sys/ufs/ffs/ffs_softdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright 1998, 2000 Marshall Kirk McKusick.
   3  * Copyright 2009, 2010 Jeffrey W. Roberson <jeff@FreeBSD.org>
   4  * All rights reserved.
   5  *
   6  * The soft updates code is derived from the appendix of a University
   7  * of Michigan technical report (Gregory R. Ganger and Yale N. Patt,
   8  * "Soft Updates: A Solution to the Metadata Update Problem in File
   9  * Systems", CSE-TR-254-95, August 1995).
  10  *
  11  * Further information about soft updates can be obtained from:
  12  *
  13  *      Marshall Kirk McKusick          http://www.mckusick.com/softdep/
  14  *      1614 Oxford Street              mckusick@mckusick.com
  15  *      Berkeley, CA 94709-1608         +1-510-843-9542
  16  *      USA
  17  *
  18  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  19  * modification, are permitted provided that the following conditions
  20  * are met:
  21  *
  22  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  23  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  24  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  26  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  27  *
  28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
  29  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
  30  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
  31  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  32  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  33  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS
  34  * OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND
  35  * ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR
  36  * TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE
  37  * USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)ffs_softdep.c 9.59 (McKusick) 6/21/00
  40  */
  41
  42 #include <sys/cdefs.h>
  43 __FBSDID("$FreeBSD$");
  44
  45 #include "opt_ffs.h"
  46 #include "opt_quota.h"
  47 #include "opt_ddb.h"
  48
  49 /*
  50  * For now we want the safety net that the DEBUG flag provides.
  51  */
  52 #ifndef DEBUG
  53 #define DEBUG
  54 #endif
  55
  56 #include <sys/param.h>
  57 #include <sys/kernel.h>
  58 #include <sys/systm.h>
  59 #include <sys/bio.h>
  60 #include <sys/buf.h>
  61 #include <sys/kdb.h>
  62 #include <sys/kthread.h>
  63 #include <sys/ktr.h>
  64 #include <sys/limits.h>
  65 #include <sys/lock.h>
  66 #include <sys/malloc.h>
  67 #include <sys/mount.h>
  68 #include <sys/mutex.h>
  69 #include <sys/namei.h>
  70 #include <sys/priv.h>
  71 #include <sys/proc.h>
  72 #include <sys/rwlock.h>
  73 #include <sys/stat.h>
  74 #include <sys/sysctl.h>
  75 #include <sys/syslog.h>
  76 #include <sys/vnode.h>
  77 #include <sys/conf.h>
  78
  79 #include <ufs/ufs/dir.h>
  80 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  81 #include <ufs/ufs/quota.h>
  82 #include <ufs/ufs/inode.h>
  83 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  84 #include <ufs/ffs/fs.h>
  85 #include <ufs/ffs/softdep.h>
  86 #include <ufs/ffs/ffs_extern.h>
  87 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  88
  89 #include <vm/vm.h>
  90 #include <vm/vm_extern.h>
  91 #include <vm/vm_object.h>
  92
  93 #include <geom/geom.h>
  94
  95 #include <ddb/ddb.h>
  96
  97 #define KTR_SUJ 0       /* Define to KTR_SPARE. */
  98
  99 #ifndef SOFTUPDATES
 100
 101 int
 102 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
 103         struct mount *oldmnt;
 104         int flags;
 105         struct thread *td;
 106 {
 107
 108         panic("softdep_flushfiles called");
 109 }
 110
 111 int
 112 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
 113         struct vnode *devvp;
 114         struct mount *mp;
 115         struct fs *fs;
 116         struct ucred *cred;
 117 {
 118
 119         return (0);
 120 }
 121
 122 void
 123 softdep_initialize()
 124 {
 125
 126         return;
 127 }
 128
 129 void
 130 softdep_uninitialize()
 131 {
 132
 133         return;
 134 }
 135
 136 void
 137 softdep_unmount(mp)
 138         struct mount *mp;
 139 {
 140
 141         panic("softdep_unmount called");
 142 }
 143
 144 void
 145 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
 146         struct ufsmount *ump;
 147         struct fs *fs;
 148         struct buf *bp;
 149 {
 150
 151         panic("softdep_setup_sbupdate called");
 152 }
 153
 154 void
 155 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
 156         struct buf *bp;
 157         struct inode *ip;
 158         ino_t newinum;
 159         int mode;
 160 {
 161
 162         panic("softdep_setup_inomapdep called");
 163 }
 164
 165 void
 166 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
 167         struct buf *bp;
 168         struct mount *mp;
 169         ufs2_daddr_t newblkno;
 170         int frags;
 171         int oldfrags;
 172 {
 173
 174         panic("softdep_setup_blkmapdep called");
 175 }
 176
 177 void
 178 softdep_setup_allocdirect(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 179         struct inode *ip;
 180         ufs_lbn_t lbn;
 181         ufs2_daddr_t newblkno;
 182         ufs2_daddr_t oldblkno;
 183         long newsize;
 184         long oldsize;
 185         struct buf *bp;
 186 {
 187
 188         panic("softdep_setup_allocdirect called");
 189 }
 190
 191 void
 192 softdep_setup_allocext(ip, lbn, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
 193         struct inode *ip;
 194         ufs_lbn_t lbn;
 195         ufs2_daddr_t newblkno;
 196         ufs2_daddr_t oldblkno;
 197         long newsize;
 198         long oldsize;
 199         struct buf *bp;
 200 {
 201
 202         panic("softdep_setup_allocext called");
 203 }
 204
 205 void
 206 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
 207         struct inode *ip;
 208         ufs_lbn_t lbn;
 209         struct buf *bp;
 210         int ptrno;
 211         ufs2_daddr_t newblkno;
 212         ufs2_daddr_t oldblkno;
 213         struct buf *nbp;
 214 {
 215
 216         panic("softdep_setup_allocindir_page called");
 217 }
 218
 219 void
 220 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
 221         struct buf *nbp;
 222         struct inode *ip;
 223         struct buf *bp;
 224         int ptrno;
 225         ufs2_daddr_t newblkno;
 226 {
 227
 228         panic("softdep_setup_allocindir_meta called");
 229 }
 230
 231 void
 232 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
 233         struct inode *ip;
 234         struct ucred *cred;
 235         off_t length;
 236         int flags;
 237 {
 238
 239         panic("softdep_journal_freeblocks called");
 240 }
 241
 242 void
 243 softdep_journal_fsync(ip)
 244         struct inode *ip;
 245 {
 246
 247         panic("softdep_journal_fsync called");
 248 }
 249
 250 void
 251 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
 252         struct inode *ip;
 253         off_t length;
 254         int flags;
 255 {
 256
 257         panic("softdep_setup_freeblocks called");
 258 }
 259
 260 void
 261 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
 262                 struct vnode *pvp;
 263                 ino_t ino;
 264                 int mode;
 265 {
 266
 267         panic("softdep_freefile called");
 268 }
 269
 270 int
 271 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
 272         struct buf *bp;
 273         struct inode *dp;
 274         off_t diroffset;
 275         ino_t newinum;
 276         struct buf *newdirbp;
 277         int isnewblk;
 278 {
 279
 280         panic("softdep_setup_directory_add called");
 281 }
 282
 283 void
 284 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
 285         struct buf *bp;
 286         struct inode *dp;
 287         caddr_t base;
 288         caddr_t oldloc;
 289         caddr_t newloc;
 290         int entrysize;
 291 {
 292
 293         panic("softdep_change_directoryentry_offset called");
 294 }
 295
 296 void
 297 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
 298         struct buf *bp;
 299         struct inode *dp;
 300         struct inode *ip;
 301         int isrmdir;
 302 {
 303
 304         panic("softdep_setup_remove called");
 305 }
 306
 307 void
 308 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
 309         struct buf *bp;
 310         struct inode *dp;
 311         struct inode *ip;
 312         ino_t newinum;
 313         int isrmdir;
 314 {
 315
 316         panic("softdep_setup_directory_change called");
 317 }
 318
 319 void
 320 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
 321         struct mount *mp;
 322         struct buf *bp;
 323         ufs2_daddr_t blkno;
 324         int frags;
 325         struct workhead *wkhd;
 326 {
 327
 328         panic("%s called", __FUNCTION__);
 329 }
 330
 331 void
 332 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
 333         struct mount *mp;
 334         struct buf *bp;
 335         ino_t ino;
 336         struct workhead *wkhd;
 337 {
 338
 339         panic("%s called", __FUNCTION__);
 340 }
 341
 342 void
 343 softdep_setup_unlink(dp, ip)
 344         struct inode *dp;
 345         struct inode *ip;
 346 {
 347
 348         panic("%s called", __FUNCTION__);
 349 }
 350
 351 void
 352 softdep_setup_link(dp, ip)
 353         struct inode *dp;
 354         struct inode *ip;
 355 {
 356
 357         panic("%s called", __FUNCTION__);
 358 }
 359
 360 void
 361 softdep_revert_link(dp, ip)
 362         struct inode *dp;
 363         struct inode *ip;
 364 {
 365
 366         panic("%s called", __FUNCTION__);
 367 }
 368
 369 void
 370 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
 371         struct inode *dp;
 372         struct inode *ip;
 373 {
 374
 375         panic("%s called", __FUNCTION__);
 376 }
 377
 378 void
 379 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
 380         struct inode *dp;
 381         struct inode *ip;
 382 {
 383
 384         panic("%s called", __FUNCTION__);
 385 }
 386
 387 void
 388 softdep_setup_create(dp, ip)
 389         struct inode *dp;
 390         struct inode *ip;
 391 {
 392
 393         panic("%s called", __FUNCTION__);
 394 }
 395
 396 void
 397 softdep_revert_create(dp, ip)
 398         struct inode *dp;
 399         struct inode *ip;
 400 {
 401
 402         panic("%s called", __FUNCTION__);
 403 }
 404
 405 void
 406 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
 407         struct inode *dp;
 408         struct inode *ip;
 409 {
 410
 411         panic("%s called", __FUNCTION__);
 412 }
 413
 414 void
 415 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
 416         struct inode *dp;
 417         struct inode *ip;
 418 {
 419
 420         panic("%s called", __FUNCTION__);
 421 }
 422
 423 void
 424 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
 425         struct inode *dp;
 426         struct inode *ip;
 427 {
 428
 429         panic("%s called", __FUNCTION__);
 430 }
 431
 432 int
 433 softdep_prealloc(vp, waitok)
 434         struct vnode *vp;
 435         int waitok;
 436 {
 437
 438         panic("%s called", __FUNCTION__);
 439 }
 440
 441 int
 442 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
 443         struct mount *mp;
 444         struct vnode **vpp;
 445 {
 446
 447         return (ENOENT);
 448 }
 449
 450 void
 451 softdep_change_linkcnt(ip)
 452         struct inode *ip;
 453 {
 454
 455         panic("softdep_change_linkcnt called");
 456 }
 457
 458 void
 459 softdep_load_inodeblock(ip)
 460         struct inode *ip;
 461 {
 462
 463         panic("softdep_load_inodeblock called");
 464 }
 465
 466 void
 467 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
 468         struct inode *ip;
 469         struct buf *bp;
 470         int waitfor;
 471 {
 472
 473         panic("softdep_update_inodeblock called");
 474 }
 475
 476 int
 477 softdep_fsync(vp)
 478         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
 479 {
 480
 481         return (0);
 482 }
 483
 484 void
 485 softdep_fsync_mountdev(vp)
 486         struct vnode *vp;
 487 {
 488
 489         return;
 490 }
 491
 492 int
 493 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
 494         struct mount *oldmnt;
 495         int *countp;
 496         struct thread *td;
 497 {
 498
 499         *countp = 0;
 500         return (0);
 501 }
 502
 503 int
 504 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
 505 {
 506
 507         panic("softdep_sync_metadata called");
 508 }
 509
 510 int
 511 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
 512 {
 513
 514         panic("softdep_sync_buf called");
 515 }
 516
 517 int
 518 softdep_slowdown(vp)
 519         struct vnode *vp;
 520 {
 521
 522         panic("softdep_slowdown called");
 523 }
 524
 525 int
 526 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
 527         struct fs *fs;
 528         struct vnode *vp;
 529         struct ucred *cred;
 530         int resource;
 531 {
 532
 533         return (0);
 534 }
 535
 536 int
 537 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
 538                       struct vnode *devvp,
 539                       int softdep_depcnt,
 540                       int softdep_accdepcnt,
 541                       int secondary_writes,
 542                       int secondary_accwrites)
 543 {
 544         struct bufobj *bo;
 545         int error;
 546
 547         (void) softdep_depcnt,
 548         (void) softdep_accdepcnt;
 549
 550         bo = &devvp->v_bufobj;
 551         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
 552
 553         MNT_ILOCK(mp);
 554         while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
 555                 BO_UNLOCK(bo);
 556                 msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
 557                     (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
 558                 BO_LOCK(bo);
 559                 MNT_ILOCK(mp);
 560         }
 561
 562         /*
 563          * Reasons for needing more work before suspend:
 564          * - Dirty buffers on devvp.
 565          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
 566          */
 567         error = 0;
 568         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
 569             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
 570             secondary_writes != 0 ||
 571             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
 572             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
 573                 error = EAGAIN;
 574         BO_UNLOCK(bo);
 575         return (error);
 576 }
 577
 578 void
 579 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
 580                       int *softdepactivep,
 581                       int *softdepactiveaccp)
 582 {
 583         (void) mp;
 584         *softdepactivep = 0;
 585         *softdepactiveaccp = 0;
 586 }
 587
 588 void
 589 softdep_buf_append(bp, wkhd)
 590         struct buf *bp;
 591         struct workhead *wkhd;
 592 {
 593
 594         panic("softdep_buf_appendwork called");
 595 }
 596
 597 void
 598 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
 599         struct inode *ip;
 600         struct ucred *cred;
 601         struct workhead *wkhd;
 602 {
 603
 604         panic("softdep_inode_appendwork called");
 605 }
 606
 607 void
 608 softdep_freework(wkhd)
 609         struct workhead *wkhd;
 610 {
 611
 612         panic("softdep_freework called");
 613 }
 614
 615 #else
 616
 617 FEATURE(softupdates, "FFS soft-updates support");
 618
 619 static SYSCTL_NODE(_debug, OID_AUTO, softdep, CTLFLAG_RW, 0,
 620     "soft updates stats");
 621 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, total, CTLFLAG_RW, 0,
 622     "total dependencies allocated");
 623 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, highuse, CTLFLAG_RW, 0,
 624     "high use dependencies allocated");
 625 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, current, CTLFLAG_RW, 0,
 626     "current dependencies allocated");
 627 static SYSCTL_NODE(_debug_softdep, OID_AUTO, write, CTLFLAG_RW, 0,
 628     "current dependencies written");
 629
 630 unsigned long dep_current[D_LAST + 1];
 631 unsigned long dep_highuse[D_LAST + 1];
 632 unsigned long dep_total[D_LAST + 1];
 633 unsigned long dep_write[D_LAST + 1];
 634
 635 #define SOFTDEP_TYPE(type, str, long)                                   \
 636     static MALLOC_DEFINE(M_ ## type, #str, long);                       \
 637     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_total, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 638         &dep_total[D_ ## type], 0, "");                                 \
 639     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_current, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 640         &dep_current[D_ ## type], 0, "");                               \
 641     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_highuse, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,     \
 642         &dep_highuse[D_ ## type], 0, "");                               \
 643     SYSCTL_ULONG(_debug_softdep_write, OID_AUTO, str, CTLFLAG_RD,       \
 644         &dep_write[D_ ## type], 0, "");
 645
 646 SOFTDEP_TYPE(PAGEDEP, pagedep, "File page dependencies");
 647 SOFTDEP_TYPE(INODEDEP, inodedep, "Inode dependencies");
 648 SOFTDEP_TYPE(BMSAFEMAP, bmsafemap,
 649     "Block or frag allocated from cyl group map");
 650 SOFTDEP_TYPE(NEWBLK, newblk, "New block or frag allocation dependency");
 651 SOFTDEP_TYPE(ALLOCDIRECT, allocdirect, "Block or frag dependency for an inode");
 652 SOFTDEP_TYPE(INDIRDEP, indirdep, "Indirect block dependencies");
 653 SOFTDEP_TYPE(ALLOCINDIR, allocindir, "Block dependency for an indirect block");
 654 SOFTDEP_TYPE(FREEFRAG, freefrag, "Previously used frag for an inode");
 655 SOFTDEP_TYPE(FREEBLKS, freeblks, "Blocks freed from an inode");
 656 SOFTDEP_TYPE(FREEFILE, freefile, "Inode deallocated");
 657 SOFTDEP_TYPE(DIRADD, diradd, "New directory entry");
 658 SOFTDEP_TYPE(MKDIR, mkdir, "New directory");
 659 SOFTDEP_TYPE(DIRREM, dirrem, "Directory entry deleted");
 660 SOFTDEP_TYPE(NEWDIRBLK, newdirblk, "Unclaimed new directory block");
 661 SOFTDEP_TYPE(FREEWORK, freework, "free an inode block");
 662 SOFTDEP_TYPE(FREEDEP, freedep, "track a block free");
 663 SOFTDEP_TYPE(JADDREF, jaddref, "Journal inode ref add");
 664 SOFTDEP_TYPE(JREMREF, jremref, "Journal inode ref remove");
 665 SOFTDEP_TYPE(JMVREF, jmvref, "Journal inode ref move");
 666 SOFTDEP_TYPE(JNEWBLK, jnewblk, "Journal new block");
 667 SOFTDEP_TYPE(JFREEBLK, jfreeblk, "Journal free block");
 668 SOFTDEP_TYPE(JFREEFRAG, jfreefrag, "Journal free frag");
 669 SOFTDEP_TYPE(JSEG, jseg, "Journal segment");
 670 SOFTDEP_TYPE(JSEGDEP, jsegdep, "Journal segment complete");
 671 SOFTDEP_TYPE(SBDEP, sbdep, "Superblock write dependency");
 672 SOFTDEP_TYPE(JTRUNC, jtrunc, "Journal inode truncation");
 673 SOFTDEP_TYPE(JFSYNC, jfsync, "Journal fsync complete");
 674
 675 static MALLOC_DEFINE(M_SENTINEL, "sentinel", "Worklist sentinel");
 676
 677 static MALLOC_DEFINE(M_SAVEDINO, "savedino", "Saved inodes");
 678 static MALLOC_DEFINE(M_JBLOCKS, "jblocks", "Journal block locations");
 679 static MALLOC_DEFINE(M_MOUNTDATA, "softdep", "Softdep per-mount data");
 680
 681 #define M_SOFTDEP_FLAGS (M_WAITOK)
 682
 683 /*
 684  * translate from workitem type to memory type
 685  * MUST match the defines above, such that memtype[D_XXX] == M_XXX
 686  */
 687 static struct malloc_type *memtype[] = {
 688         M_PAGEDEP,
 689         M_INODEDEP,
 690         M_BMSAFEMAP,
 691         M_NEWBLK,
 692         M_ALLOCDIRECT,
 693         M_INDIRDEP,
 694         M_ALLOCINDIR,
 695         M_FREEFRAG,
 696         M_FREEBLKS,
 697         M_FREEFILE,
 698         M_DIRADD,
 699         M_MKDIR,
 700         M_DIRREM,
 701         M_NEWDIRBLK,
 702         M_FREEWORK,
 703         M_FREEDEP,
 704         M_JADDREF,
 705         M_JREMREF,
 706         M_JMVREF,
 707         M_JNEWBLK,
 708         M_JFREEBLK,
 709         M_JFREEFRAG,
 710         M_JSEG,
 711         M_JSEGDEP,
 712         M_SBDEP,
 713         M_JTRUNC,
 714         M_JFSYNC,
 715         M_SENTINEL
 716 };
 717
 718 #define DtoM(type) (memtype[type])
 719
 720 /*
 721  * Names of malloc types.
 722  */
 723 #define TYPENAME(type)  \
 724         ((unsigned)(type) <= D_LAST ? memtype[type]->ks_shortdesc : "???")
 725 /*
 726  * End system adaptation definitions.
 727  */
 728
 729 #define DOTDOT_OFFSET   offsetof(struct dirtemplate, dotdot_ino)
 730 #define DOT_OFFSET      offsetof(struct dirtemplate, dot_ino)
 731
 732 /*
 733  * Internal function prototypes.
 734  */
 735 static  void check_clear_deps(struct mount *);
 736 static  void softdep_error(char *, int);
 737 static  int softdep_process_worklist(struct mount *, int);
 738 static  int softdep_waitidle(struct mount *, int);
 739 static  void drain_output(struct vnode *);
 740 static  struct buf *getdirtybuf(struct buf *, struct rwlock *, int);
 741 static  int check_inodedep_free(struct inodedep *);
 742 static  void clear_remove(struct mount *);
 743 static  void clear_inodedeps(struct mount *);
 744 static  void unlinked_inodedep(struct mount *, struct inodedep *);
 745 static  void clear_unlinked_inodedep(struct inodedep *);
 746 static  struct inodedep *first_unlinked_inodedep(struct ufsmount *);
 747 static  int flush_pagedep_deps(struct vnode *, struct mount *,
 748             struct diraddhd *);
 749 static  int free_pagedep(struct pagedep *);
 750 static  int flush_newblk_dep(struct vnode *, struct mount *, ufs_lbn_t);
 751 static  int flush_inodedep_deps(struct vnode *, struct mount *, ino_t);
 752 static  int flush_deplist(struct allocdirectlst *, int, int *);
 753 static  int sync_cgs(struct mount *, int);
 754 static  int handle_written_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 755 static  int handle_written_sbdep(struct sbdep *, struct buf *);
 756 static  void initiate_write_sbdep(struct sbdep *);
 757 static  void diradd_inode_written(struct diradd *, struct inodedep *);
 758 static  int handle_written_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 759             struct buf**);
 760 static  int handle_written_inodeblock(struct inodedep *, struct buf *);
 761 static  int jnewblk_rollforward(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 762             uint8_t *);
 763 static  int handle_written_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 764 static  void handle_written_jaddref(struct jaddref *);
 765 static  void handle_written_jremref(struct jremref *);
 766 static  void handle_written_jseg(struct jseg *, struct buf *);
 767 static  void handle_written_jnewblk(struct jnewblk *);
 768 static  void handle_written_jblkdep(struct jblkdep *);
 769 static  void handle_written_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 770 static  void complete_jseg(struct jseg *);
 771 static  void complete_jsegs(struct jseg *);
 772 static  void jseg_write(struct ufsmount *ump, struct jseg *, uint8_t *);
 773 static  void jaddref_write(struct jaddref *, struct jseg *, uint8_t *);
 774 static  void jremref_write(struct jremref *, struct jseg *, uint8_t *);
 775 static  void jmvref_write(struct jmvref *, struct jseg *, uint8_t *);
 776 static  void jtrunc_write(struct jtrunc *, struct jseg *, uint8_t *);
 777 static  void jfsync_write(struct jfsync *, struct jseg *, uint8_t *data);
 778 static  void jnewblk_write(struct jnewblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 779 static  void jfreeblk_write(struct jfreeblk *, struct jseg *, uint8_t *);
 780 static  void jfreefrag_write(struct jfreefrag *, struct jseg *, uint8_t *);
 781 static  inline void inoref_write(struct inoref *, struct jseg *,
 782             struct jrefrec *);
 783 static  void handle_allocdirect_partdone(struct allocdirect *,
 784             struct workhead *);
 785 static  struct jnewblk *cancel_newblk(struct newblk *, struct worklist *,
 786             struct workhead *);
 787 static  void indirdep_complete(struct indirdep *);
 788 static  int indirblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t);
 789 static  void indirblk_insert(struct freework *);
 790 static  void indirblk_remove(struct freework *);
 791 static  void handle_allocindir_partdone(struct allocindir *);
 792 static  void initiate_write_filepage(struct pagedep *, struct buf *);
 793 static  void initiate_write_indirdep(struct indirdep*, struct buf *);
 794 static  void handle_written_mkdir(struct mkdir *, int);
 795 static  int jnewblk_rollback(struct jnewblk *, struct fs *, struct cg *,
 796             uint8_t *);
 797 static  void initiate_write_bmsafemap(struct bmsafemap *, struct buf *);
 798 static  void initiate_write_inodeblock_ufs1(struct inodedep *, struct buf *);
 799 static  void initiate_write_inodeblock_ufs2(struct inodedep *, struct buf *);
 800 static  void handle_workitem_freefile(struct freefile *);
 801 static  int handle_workitem_remove(struct dirrem *, int);
 802 static  struct dirrem *newdirrem(struct buf *, struct inode *,
 803             struct inode *, int, struct dirrem **);
 804 static  struct indirdep *indirdep_lookup(struct mount *, struct inode *,
 805             struct buf *);
 806 static  void cancel_indirdep(struct indirdep *, struct buf *,
 807             struct freeblks *);
 808 static  void free_indirdep(struct indirdep *);
 809 static  void free_diradd(struct diradd *, struct workhead *);
 810 static  void merge_diradd(struct inodedep *, struct diradd *);
 811 static  void complete_diradd(struct diradd *);
 812 static  struct diradd *diradd_lookup(struct pagedep *, int);
 813 static  struct jremref *cancel_diradd_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 814             struct jremref *);
 815 static  struct jremref *cancel_mkdir_dotdot(struct inode *, struct dirrem *,
 816             struct jremref *);
 817 static  void cancel_diradd(struct diradd *, struct dirrem *, struct jremref *,
 818             struct jremref *, struct jremref *);
 819 static  void dirrem_journal(struct dirrem *, struct jremref *, struct jremref *,
 820             struct jremref *);
 821 static  void cancel_allocindir(struct allocindir *, struct buf *bp,
 822             struct freeblks *, int);
 823 static  int setup_trunc_indir(struct freeblks *, struct inode *,
 824             ufs_lbn_t, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t);
 825 static  void complete_trunc_indir(struct freework *);
 826 static  void trunc_indirdep(struct indirdep *, struct freeblks *, struct buf *,
 827             int);
 828 static  void complete_mkdir(struct mkdir *);
 829 static  void free_newdirblk(struct newdirblk *);
 830 static  void free_jremref(struct jremref *);
 831 static  void free_jaddref(struct jaddref *);
 832 static  void free_jsegdep(struct jsegdep *);
 833 static  void free_jsegs(struct jblocks *);
 834 static  void rele_jseg(struct jseg *);
 835 static  void free_jseg(struct jseg *, struct jblocks *);
 836 static  void free_jnewblk(struct jnewblk *);
 837 static  void free_jblkdep(struct jblkdep *);
 838 static  void free_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 839 static  void free_freedep(struct freedep *);
 840 static  void journal_jremref(struct dirrem *, struct jremref *,
 841             struct inodedep *);
 842 static  void cancel_jnewblk(struct jnewblk *, struct workhead *);
 843 static  int cancel_jaddref(struct jaddref *, struct inodedep *,
 844             struct workhead *);
 845 static  void cancel_jfreefrag(struct jfreefrag *);
 846 static  inline void setup_freedirect(struct freeblks *, struct inode *,
 847             int, int);
 848 static  inline void setup_freeext(struct freeblks *, struct inode *, int, int);
 849 static  inline void setup_freeindir(struct freeblks *, struct inode *, int,
 850             ufs_lbn_t, int);
 851 static  inline struct freeblks *newfreeblks(struct mount *, struct inode *);
 852 static  void freeblks_free(struct ufsmount *, struct freeblks *, int);
 853 static  void indir_trunc(struct freework *, ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 854 static  ufs2_daddr_t blkcount(struct fs *, ufs2_daddr_t, off_t);
 855 static  int trunc_check_buf(struct buf *, int *, ufs_lbn_t, int, int);
 856 static  void trunc_dependencies(struct inode *, struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 857             int, int);
 858 static  void trunc_pages(struct inode *, off_t, ufs2_daddr_t, int);
 859 static  int cancel_pagedep(struct pagedep *, struct freeblks *, int);
 860 static  int deallocate_dependencies(struct buf *, struct freeblks *, int);
 861 static  void newblk_freefrag(struct newblk*);
 862 static  void free_newblk(struct newblk *);
 863 static  void cancel_allocdirect(struct allocdirectlst *,
 864             struct allocdirect *, struct freeblks *);
 865 static  int check_inode_unwritten(struct inodedep *);
 866 static  int free_inodedep(struct inodedep *);
 867 static  void freework_freeblock(struct freework *);
 868 static  void freework_enqueue(struct freework *);
 869 static  int handle_workitem_freeblocks(struct freeblks *, int);
 870 static  int handle_complete_freeblocks(struct freeblks *, int);
 871 static  void handle_workitem_indirblk(struct freework *);
 872 static  void handle_written_freework(struct freework *);
 873 static  void merge_inode_lists(struct allocdirectlst *,struct allocdirectlst *);
 874 static  struct worklist *jnewblk_merge(struct worklist *, struct worklist *,
 875             struct workhead *);
 876 static  struct freefrag *setup_allocindir_phase2(struct buf *, struct inode *,
 877             struct inodedep *, struct allocindir *, ufs_lbn_t);
 878 static  struct allocindir *newallocindir(struct inode *, int, ufs2_daddr_t,
 879             ufs2_daddr_t, ufs_lbn_t);
 880 static  void handle_workitem_freefrag(struct freefrag *);
 881 static  struct freefrag *newfreefrag(struct inode *, ufs2_daddr_t, long,
 882             ufs_lbn_t);
 883 static  void allocdirect_merge(struct allocdirectlst *,
 884             struct allocdirect *, struct allocdirect *);
 885 static  struct freefrag *allocindir_merge(struct allocindir *,
 886             struct allocindir *);
 887 static  int bmsafemap_find(struct bmsafemap_hashhead *, int,
 888             struct bmsafemap **);
 889 static  struct bmsafemap *bmsafemap_lookup(struct mount *, struct buf *,
 890             int cg, struct bmsafemap *);
 891 static  int newblk_find(struct newblk_hashhead *, ufs2_daddr_t, int,
 892             struct newblk **);
 893 static  int newblk_lookup(struct mount *, ufs2_daddr_t, int, struct newblk **);
 894 static  int inodedep_find(struct inodedep_hashhead *, ino_t,
 895             struct inodedep **);
 896 static  int inodedep_lookup(struct mount *, ino_t, int, struct inodedep **);
 897 static  int pagedep_lookup(struct mount *, struct buf *bp, ino_t, ufs_lbn_t,
 898             int, struct pagedep **);
 899 static  int pagedep_find(struct pagedep_hashhead *, ino_t, ufs_lbn_t,
 900             struct pagedep **);
 901 static  void pause_timer(void *);
 902 static  int request_cleanup(struct mount *, int);
 903 static  void schedule_cleanup(struct mount *);
 904 static void softdep_ast_cleanup_proc(void);
 905 static  int process_worklist_item(struct mount *, int, int);
 906 static  void process_removes(struct vnode *);
 907 static  void process_truncates(struct vnode *);
 908 static  void jwork_move(struct workhead *, struct workhead *);
 909 static  void jwork_insert(struct workhead *, struct jsegdep *);
 910 static  void add_to_worklist(struct worklist *, int);
 911 static  void wake_worklist(struct worklist *);
 912 static  void wait_worklist(struct worklist *, char *);
 913 static  void remove_from_worklist(struct worklist *);
 914 static  void softdep_flush(void *);
 915 static  void softdep_flushjournal(struct mount *);
 916 static  int softdep_speedup(struct ufsmount *);
 917 static  void worklist_speedup(struct mount *);
 918 static  int journal_mount(struct mount *, struct fs *, struct ucred *);
 919 static  void journal_unmount(struct ufsmount *);
 920 static  int journal_space(struct ufsmount *, int);
 921 static  void journal_suspend(struct ufsmount *);
 922 static  int journal_unsuspend(struct ufsmount *ump);
 923 static  void softdep_prelink(struct vnode *, struct vnode *);
 924 static  void add_to_journal(struct worklist *);
 925 static  void remove_from_journal(struct worklist *);
 926 static  bool softdep_excess_items(struct ufsmount *, int);
 927 static  void softdep_process_journal(struct mount *, struct worklist *, int);
 928 static  struct jremref *newjremref(struct dirrem *, struct inode *,
 929             struct inode *ip, off_t, nlink_t);
 930 static  struct jaddref *newjaddref(struct inode *, ino_t, off_t, int16_t,
 931             uint16_t);
 932 static  inline void newinoref(struct inoref *, ino_t, ino_t, off_t, nlink_t,
 933             uint16_t);
 934 static  inline struct jsegdep *inoref_jseg(struct inoref *);
 935 static  struct jmvref *newjmvref(struct inode *, ino_t, off_t, off_t);
 936 static  struct jfreeblk *newjfreeblk(struct freeblks *, ufs_lbn_t,
 937             ufs2_daddr_t, int);
 938 static  void adjust_newfreework(struct freeblks *, int);
 939 static  struct jtrunc *newjtrunc(struct freeblks *, off_t, int);
 940 static  void move_newblock_dep(struct jaddref *, struct inodedep *);
 941 static  void cancel_jfreeblk(struct freeblks *, ufs2_daddr_t);
 942 static  struct jfreefrag *newjfreefrag(struct freefrag *, struct inode *,
 943             ufs2_daddr_t, long, ufs_lbn_t);
 944 static  struct freework *newfreework(struct ufsmount *, struct freeblks *,
 945             struct freework *, ufs_lbn_t, ufs2_daddr_t, int, int, int);
 946 static  int jwait(struct worklist *, int);
 947 static  struct inodedep *inodedep_lookup_ip(struct inode *);
 948 static  int bmsafemap_backgroundwrite(struct bmsafemap *, struct buf *);
 949 static  struct freefile *handle_bufwait(struct inodedep *, struct workhead *);
 950 static  void handle_jwork(struct workhead *);
 951 static  struct mkdir *setup_newdir(struct diradd *, ino_t, ino_t, struct buf *,
 952             struct mkdir **);
 953 static  struct jblocks *jblocks_create(void);
 954 static  ufs2_daddr_t jblocks_alloc(struct jblocks *, int, int *);
 955 static  void jblocks_free(struct jblocks *, struct mount *, int);
 956 static  void jblocks_destroy(struct jblocks *);
 957 static  void jblocks_add(struct jblocks *, ufs2_daddr_t, int);
 958
 959 /*
 960  * Exported softdep operations.
 961  */
 962 static  void softdep_disk_io_initiation(struct buf *);
 963 static  void softdep_disk_write_complete(struct buf *);
 964 static  void softdep_deallocate_dependencies(struct buf *);
 965 static  int softdep_count_dependencies(struct buf *bp, int);
 966
 967 /*
 968  * Global lock over all of soft updates.
 969  */
 970 static struct mtx lk;
 971 MTX_SYSINIT(softdep_lock, &lk, "Global Softdep Lock", MTX_DEF);
 972
 973 #define ACQUIRE_GBLLOCK(lk)     mtx_lock(lk)
 974 #define FREE_GBLLOCK(lk)        mtx_unlock(lk)
 975 #define GBLLOCK_OWNED(lk)       mtx_assert((lk), MA_OWNED)
 976
 977 /*
 978  * Per-filesystem soft-updates locking.
 979  */
 980 #define LOCK_PTR(ump)           (&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 981 #define TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)   rw_try_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 982 #define ACQUIRE_LOCK(ump)       rw_wlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 983 #define FREE_LOCK(ump)          rw_wunlock(&(ump)->um_softdep->sd_fslock)
 984 #define LOCK_OWNED(ump)         rw_assert(&(ump)->um_softdep->sd_fslock, \
 985                                     RA_WLOCKED)
 986
 987 #define BUF_AREC(bp)            lockallowrecurse(&(bp)->b_lock)
 988 #define BUF_NOREC(bp)           lockdisablerecurse(&(bp)->b_lock)
 989
 990 /*
 991  * Worklist queue management.
 992  * These routines require that the lock be held.
 993  */
 994 #ifndef /* NOT */ DEBUG
 995 #define WORKLIST_INSERT(head, item) do {        \
 996         (item)->wk_state |= ONWORKLIST;         \
 997         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);  \
 998 } while (0)
 999 #define WORKLIST_REMOVE(item) do {              \
1000         (item)->wk_state &= ~ONWORKLIST;        \
1001         LIST_REMOVE(item, wk_list);             \
1002 } while (0)
1003 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED        WORKLIST_INSERT
1004 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED        WORKLIST_REMOVE
1005
1006 #else /* DEBUG */
1007 static  void worklist_insert(struct workhead *, struct worklist *, int);
1008 static  void worklist_remove(struct worklist *, int);
1009
1010 #define WORKLIST_INSERT(head, item) worklist_insert(head, item, 1)
1011 #define WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(head, item) worklist_insert(head, item, 0)
1012 #define WORKLIST_REMOVE(item) worklist_remove(item, 1)
1013 #define WORKLIST_REMOVE_UNLOCKED(item) worklist_remove(item, 0)
1014
1015 static void
1016 worklist_insert(head, item, locked)
1017         struct workhead *head;
1018         struct worklist *item;
1019         int locked;
1020 {
1021
1022         if (locked)
1023                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1024         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1025                 panic("worklist_insert: %p %s(0x%X) already on list",
1026                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1027         item->wk_state |= ONWORKLIST;
1028         LIST_INSERT_HEAD(head, item, wk_list);
1029 }
1030
1031 static void
1032 worklist_remove(item, locked)
1033         struct worklist *item;
1034         int locked;
1035 {
1036
1037         if (locked)
1038                 LOCK_OWNED(VFSTOUFS(item->wk_mp));
1039         if ((item->wk_state & ONWORKLIST) == 0)
1040                 panic("worklist_remove: %p %s(0x%X) not on list",
1041                     item, TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1042         item->wk_state &= ~ONWORKLIST;
1043         LIST_REMOVE(item, wk_list);
1044 }
1045 #endif /* DEBUG */
1046
1047 /*
1048  * Merge two jsegdeps keeping only the oldest one as newer references
1049  * can't be discarded until after older references.
1050  */
1051 static inline struct jsegdep *
1052 jsegdep_merge(struct jsegdep *one, struct jsegdep *two)
1053 {
1054         struct jsegdep *swp;
1055
1056         if (two == NULL)
1057                 return (one);
1058
1059         if (one->jd_seg->js_seq > two->jd_seg->js_seq) {
1060                 swp = one;
1061                 one = two;
1062                 two = swp;
1063         }
1064         WORKLIST_REMOVE(&two->jd_list);
1065         free_jsegdep(two);
1066
1067         return (one);
1068 }
1069
1070 /*
1071  * If two freedeps are compatible free one to reduce list size.
1072  */
1073 static inline struct freedep *
1074 freedep_merge(struct freedep *one, struct freedep *two)
1075 {
1076         if (two == NULL)
1077                 return (one);
1078
1079         if (one->fd_freework == two->fd_freework) {
1080                 WORKLIST_REMOVE(&two->fd_list);
1081                 free_freedep(two);
1082         }
1083         return (one);
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Move journal work from one list to another.  Duplicate freedeps and
1088  * jsegdeps are coalesced to keep the lists as small as possible.
1089  */
1090 static void
1091 jwork_move(dst, src)
1092         struct workhead *dst;
1093         struct workhead *src;
1094 {
1095         struct freedep *freedep;
1096         struct jsegdep *jsegdep;
1097         struct worklist *wkn;
1098         struct worklist *wk;
1099
1100         KASSERT(dst != src,
1101             ("jwork_move: dst == src"));
1102         freedep = NULL;
1103         jsegdep = NULL;
1104         LIST_FOREACH_SAFE(wk, dst, wk_list, wkn) {
1105                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1106                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1107                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1108                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1109         }
1110
1111         while ((wk = LIST_FIRST(src)) != NULL) {
1112                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1113                 WORKLIST_INSERT(dst, wk);
1114                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP) {
1115                         jsegdep = jsegdep_merge(WK_JSEGDEP(wk), jsegdep);
1116                         continue;
1117                 }
1118                 if (wk->wk_type == D_FREEDEP)
1119                         freedep = freedep_merge(WK_FREEDEP(wk), freedep);
1120         }
1121 }
1122
1123 static void
1124 jwork_insert(dst, jsegdep)
1125         struct workhead *dst;
1126         struct jsegdep *jsegdep;
1127 {
1128         struct jsegdep *jsegdepn;
1129         struct worklist *wk;
1130
1131         LIST_FOREACH(wk, dst, wk_list)
1132                 if (wk->wk_type == D_JSEGDEP)
1133                         break;
1134         if (wk == NULL) {
1135                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1136                 return;
1137         }
1138         jsegdepn = WK_JSEGDEP(wk);
1139         if (jsegdep->jd_seg->js_seq < jsegdepn->jd_seg->js_seq) {
1140                 WORKLIST_REMOVE(wk);
1141                 free_jsegdep(jsegdepn);
1142                 WORKLIST_INSERT(dst, &jsegdep->jd_list);
1143         } else
1144                 free_jsegdep(jsegdep);
1145 }
1146
1147 /*
1148  * Routines for tracking and managing workitems.
1149  */
1150 static  void workitem_free(struct worklist *, int);
1151 static  void workitem_alloc(struct worklist *, int, struct mount *);
1152 static  void workitem_reassign(struct worklist *, int);
1153
1154 #define WORKITEM_FREE(item, type) \
1155         workitem_free((struct worklist *)(item), (type))
1156 #define WORKITEM_REASSIGN(item, type) \
1157         workitem_reassign((struct worklist *)(item), (type))
1158
1159 static void
1160 workitem_free(item, type)
1161         struct worklist *item;
1162         int type;
1163 {
1164         struct ufsmount *ump;
1165
1166 #ifdef DEBUG
1167         if (item->wk_state & ONWORKLIST)
1168                 panic("workitem_free: %s(0x%X) still on list",
1169                     TYPENAME(item->wk_type), item->wk_state);
1170         if (item->wk_type != type && type != D_NEWBLK)
1171                 panic("workitem_free: type mismatch %s != %s",
1172                     TYPENAME(item->wk_type), TYPENAME(type));
1173 #endif
1174         if (item->wk_state & IOWAITING)
1175                 wakeup(item);
1176         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1177         LOCK_OWNED(ump);
1178         KASSERT(ump->softdep_deps > 0,
1179             ("workitem_free: %s: softdep_deps going negative",
1180             ump->um_fs->fs_fsmnt));
1181         if (--ump->softdep_deps == 0 && ump->softdep_req)
1182                 wakeup(&ump->softdep_deps);
1183         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1184             ("workitem_free: %s: dep_current[%s] going negative",
1185             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1186         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1187             ("workitem_free: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1188             ump->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1189         atomic_subtract_long(&dep_current[item->wk_type], 1);
1190         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1191         free(item, DtoM(type));
1192 }
1193
1194 static void
1195 workitem_alloc(item, type, mp)
1196         struct worklist *item;
1197         int type;
1198         struct mount *mp;
1199 {
1200         struct ufsmount *ump;
1201
1202         item->wk_type = type;
1203         item->wk_mp = mp;
1204         item->wk_state = 0;
1205
1206         ump = VFSTOUFS(mp);
1207         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1208         dep_current[type]++;
1209         if (dep_current[type] > dep_highuse[type])
1210                 dep_highuse[type] = dep_current[type];
1211         dep_total[type]++;
1212         FREE_GBLLOCK(&lk);
1213         ACQUIRE_LOCK(ump);
1214         ump->softdep_curdeps[type] += 1;
1215         ump->softdep_deps++;
1216         ump->softdep_accdeps++;
1217         FREE_LOCK(ump);
1218 }
1219
1220 static void
1221 workitem_reassign(item, newtype)
1222         struct worklist *item;
1223         int newtype;
1224 {
1225         struct ufsmount *ump;
1226
1227         ump = VFSTOUFS(item->wk_mp);
1228         LOCK_OWNED(ump);
1229         KASSERT(ump->softdep_curdeps[item->wk_type] > 0,
1230             ("workitem_reassign: %s: softdep_curdeps[%s] going negative",
1231             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1232         ump->softdep_curdeps[item->wk_type] -= 1;
1233         ump->softdep_curdeps[newtype] += 1;
1234         KASSERT(dep_current[item->wk_type] > 0,
1235             ("workitem_reassign: %s: dep_current[%s] going negative",
1236             VFSTOUFS(item->wk_mp)->um_fs->fs_fsmnt, TYPENAME(item->wk_type)));
1237         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1238         dep_current[newtype]++;
1239         dep_current[item->wk_type]--;
1240         if (dep_current[newtype] > dep_highuse[newtype])
1241                 dep_highuse[newtype] = dep_current[newtype];
1242         dep_total[newtype]++;
1243         FREE_GBLLOCK(&lk);
1244         item->wk_type = newtype;
1245 }
1246
1247 /*
1248  * Workitem queue management
1249  */
1250 static int max_softdeps;        /* maximum number of structs before slowdown */
1251 static int tickdelay = 2;       /* number of ticks to pause during slowdown */
1252 static int proc_waiting;        /* tracks whether we have a timeout posted */
1253 static int *stat_countp;        /* statistic to count in proc_waiting timeout */
1254 static struct callout softdep_callout;
1255 static int req_clear_inodedeps; /* syncer process flush some inodedeps */
1256 static int req_clear_remove;    /* syncer process flush some freeblks */
1257 static int softdep_flushcache = 0; /* Should we do BIO_FLUSH? */
1258
1259 /*
1260  * runtime statistics
1261  */
1262 static int stat_flush_threads;  /* number of softdep flushing threads */
1263 static int stat_worklist_push;  /* number of worklist cleanups */
1264 static int stat_blk_limit_push; /* number of times block limit neared */
1265 static int stat_ino_limit_push; /* number of times inode limit neared */
1266 static int stat_blk_limit_hit;  /* number of times block slowdown imposed */
1267 static int stat_ino_limit_hit;  /* number of times inode slowdown imposed */
1268 static int stat_sync_limit_hit; /* number of synchronous slowdowns imposed */
1269 static int stat_indir_blk_ptrs; /* bufs redirtied as indir ptrs not written */
1270 static int stat_inode_bitmap;   /* bufs redirtied as inode bitmap not written */
1271 static int stat_direct_blk_ptrs;/* bufs redirtied as direct ptrs not written */
1272 static int stat_dir_entry;      /* bufs redirtied as dir entry cannot write */
1273 static int stat_jaddref;        /* bufs redirtied as ino bitmap can not write */
1274 static int stat_jnewblk;        /* bufs redirtied as blk bitmap can not write */
1275 static int stat_journal_min;    /* Times hit journal min threshold */
1276 static int stat_journal_low;    /* Times hit journal low threshold */
1277 static int stat_journal_wait;   /* Times blocked in jwait(). */
1278 static int stat_jwait_filepage; /* Times blocked in jwait() for filepage. */
1279 static int stat_jwait_freeblks; /* Times blocked in jwait() for freeblks. */
1280 static int stat_jwait_inode;    /* Times blocked in jwait() for inodes. */
1281 static int stat_jwait_newblk;   /* Times blocked in jwait() for newblks. */
1282 static int stat_cleanup_high_delay; /* Maximum cleanup delay (in ticks) */
1283 static int stat_cleanup_blkrequests; /* Number of block cleanup requests */
1284 static int stat_cleanup_inorequests; /* Number of inode cleanup requests */
1285 static int stat_cleanup_retries; /* Number of cleanups that needed to flush */
1286 static int stat_cleanup_failures; /* Number of cleanup requests that failed */
1287 static int stat_emptyjblocks; /* Number of potentially empty journal blocks */
1288
1289 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, max_softdeps, CTLFLAG_RW,
1290     &max_softdeps, 0, "");
1291 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, tickdelay, CTLFLAG_RW,
1292     &tickdelay, 0, "");
1293 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flush_threads, CTLFLAG_RD,
1294     &stat_flush_threads, 0, "");
1295 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, worklist_push, CTLFLAG_RW,
1296     &stat_worklist_push, 0,"");
1297 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_push, CTLFLAG_RW,
1298     &stat_blk_limit_push, 0,"");
1299 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_push, CTLFLAG_RW,
1300     &stat_ino_limit_push, 0,"");
1301 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, blk_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1302     &stat_blk_limit_hit, 0, "");
1303 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, ino_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1304     &stat_ino_limit_hit, 0, "");
1305 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, sync_limit_hit, CTLFLAG_RW,
1306     &stat_sync_limit_hit, 0, "");
1307 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, indir_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1308     &stat_indir_blk_ptrs, 0, "");
1309 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, inode_bitmap, CTLFLAG_RW,
1310     &stat_inode_bitmap, 0, "");
1311 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, direct_blk_ptrs, CTLFLAG_RW,
1312     &stat_direct_blk_ptrs, 0, "");
1313 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, dir_entry, CTLFLAG_RW,
1314     &stat_dir_entry, 0, "");
1315 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jaddref_rollback, CTLFLAG_RW,
1316     &stat_jaddref, 0, "");
1317 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jnewblk_rollback, CTLFLAG_RW,
1318     &stat_jnewblk, 0, "");
1319 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_low, CTLFLAG_RW,
1320     &stat_journal_low, 0, "");
1321 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_min, CTLFLAG_RW,
1322     &stat_journal_min, 0, "");
1323 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, journal_wait, CTLFLAG_RW,
1324     &stat_journal_wait, 0, "");
1325 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_filepage, CTLFLAG_RW,
1326     &stat_jwait_filepage, 0, "");
1327 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_freeblks, CTLFLAG_RW,
1328     &stat_jwait_freeblks, 0, "");
1329 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_inode, CTLFLAG_RW,
1330     &stat_jwait_inode, 0, "");
1331 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, jwait_newblk, CTLFLAG_RW,
1332     &stat_jwait_newblk, 0, "");
1333 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_blkrequests, CTLFLAG_RW,
1334     &stat_cleanup_blkrequests, 0, "");
1335 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_inorequests, CTLFLAG_RW,
1336     &stat_cleanup_inorequests, 0, "");
1337 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_high_delay, CTLFLAG_RW,
1338     &stat_cleanup_high_delay, 0, "");
1339 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_retries, CTLFLAG_RW,
1340     &stat_cleanup_retries, 0, "");
1341 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, cleanup_failures, CTLFLAG_RW,
1342     &stat_cleanup_failures, 0, "");
1343 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, flushcache, CTLFLAG_RW,
1344     &softdep_flushcache, 0, "");
1345 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, emptyjblocks, CTLFLAG_RD,
1346     &stat_emptyjblocks, 0, "");
1347
1348 SYSCTL_DECL(_vfs_ffs);
1349
1350 /* Whether to recompute the summary at mount time */
1351 static int compute_summary_at_mount = 0;
1352 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, OID_AUTO, compute_summary_at_mount, CTLFLAG_RW,
1353            &compute_summary_at_mount, 0, "Recompute summary at mount");
1354 static int print_threads = 0;
1355 SYSCTL_INT(_debug_softdep, OID_AUTO, print_threads, CTLFLAG_RW,
1356     &print_threads, 0, "Notify flusher thread start/stop");
1357
1358 /* List of all filesystems mounted with soft updates */
1359 static TAILQ_HEAD(, mount_softdeps) softdepmounts;
1360
1361 /*
1362  * This function cleans the worklist for a filesystem.
1363  * Each filesystem running with soft dependencies gets its own
1364  * thread to run in this function. The thread is started up in
1365  * softdep_mount and shutdown in softdep_unmount. They show up
1366  * as part of the kernel "bufdaemon" process whose process
1367  * entry is available in bufdaemonproc.
1368  */
1369 static int searchfailed;
1370 extern struct proc *bufdaemonproc;
1371 static void
1372 softdep_flush(addr)
1373         void *addr;
1374 {
1375         struct mount *mp;
1376         struct thread *td;
1377         struct ufsmount *ump;
1378
1379         td = curthread;
1380         td->td_pflags |= TDP_NORUNNINGBUF;
1381         mp = (struct mount *)addr;
1382         ump = VFSTOUFS(mp);
1383         atomic_add_int(&stat_flush_threads, 1);
1384         ACQUIRE_LOCK(ump);
1385         ump->softdep_flags &= ~FLUSH_STARTING;
1386         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1387         FREE_LOCK(ump);
1388         if (print_threads) {
1389                 if (stat_flush_threads == 1)
1390                         printf("Running %s at pid %d\n", bufdaemonproc->p_comm,
1391                             bufdaemonproc->p_pid);
1392                 printf("Start thread %s\n", td->td_name);
1393         }
1394         for (;;) {
1395                 while (softdep_process_worklist(mp, 0) > 0 ||
1396                     (MOUNTEDSUJ(mp) &&
1397                     VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended))
1398                         kthread_suspend_check();
1399                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1400                 if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1401                         msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM,
1402                             "sdflush", hz / 2);
1403                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_CLEANUP;
1404                 /*
1405                  * Check to see if we are done and need to exit.
1406                  */
1407                 if ((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0) {
1408                         FREE_LOCK(ump);
1409                         continue;
1410                 }
1411                 ump->softdep_flags &= ~FLUSH_EXIT;
1412                 FREE_LOCK(ump);
1413                 wakeup(&ump->softdep_flags);
1414                 if (print_threads)
1415                         printf("Stop thread %s: searchfailed %d, did cleanups %d\n", td->td_name, searchfailed, ump->um_softdep->sd_cleanups);
1416                 atomic_subtract_int(&stat_flush_threads, 1);
1417                 kthread_exit();
1418                 panic("kthread_exit failed\n");
1419         }
1420 }
1421
1422 static void
1423 worklist_speedup(mp)
1424         struct mount *mp;
1425 {
1426         struct ufsmount *ump;
1427
1428         ump = VFSTOUFS(mp);
1429         LOCK_OWNED(ump);
1430         if ((ump->softdep_flags & (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1431                 ump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1432         wakeup(&ump->softdep_flushtd);
1433 }
1434
1435 static int
1436 softdep_speedup(ump)
1437         struct ufsmount *ump;
1438 {
1439         struct ufsmount *altump;
1440         struct mount_softdeps *sdp;
1441
1442         LOCK_OWNED(ump);
1443         worklist_speedup(ump->um_mountp);
1444         bd_speedup();
1445         /*
1446          * If we have global shortages, then we need other
1447          * filesystems to help with the cleanup. Here we wakeup a
1448          * flusher thread for a filesystem that is over its fair
1449          * share of resources.
1450          */
1451         if (req_clear_inodedeps || req_clear_remove) {
1452                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
1453                 TAILQ_FOREACH(sdp, &softdepmounts, sd_next) {
1454                         if ((altump = sdp->sd_ump) == ump)
1455                                 continue;
1456                         if (((req_clear_inodedeps &&
1457                             altump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] >
1458                             max_softdeps / stat_flush_threads) ||
1459                             (req_clear_remove &&
1460                             altump->softdep_curdeps[D_DIRREM] >
1461                             (max_softdeps / 2) / stat_flush_threads)) &&
1462                             TRY_ACQUIRE_LOCK(altump))
1463                                 break;
1464                 }
1465                 if (sdp == NULL) {
1466                         searchfailed++;
1467                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1468                 } else {
1469                         /*
1470                          * Move to the end of the list so we pick a
1471                          * different one on out next try.
1472                          */
1473                         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1474                         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
1475                         FREE_GBLLOCK(&lk);
1476                         if ((altump->softdep_flags &
1477                             (FLUSH_CLEANUP | FLUSH_EXIT)) == 0)
1478                                 altump->softdep_flags |= FLUSH_CLEANUP;
1479                         altump->um_softdep->sd_cleanups++;
1480                         wakeup(&altump->softdep_flushtd);
1481                         FREE_LOCK(altump);
1482                 }
1483         }
1484         return (speedup_syncer());
1485 }
1486
1487 /*
1488  * Add an item to the end of the work queue.
1489  * This routine requires that the lock be held.
1490  * This is the only routine that adds items to the list.
1491  * The following routine is the only one that removes items
1492  * and does so in order from first to last.
1493  */
1494
1495 #define WK_HEAD         0x0001  /* Add to HEAD. */
1496 #define WK_NODELAY      0x0002  /* Process immediately. */
1497
1498 static void
1499 add_to_worklist(wk, flags)
1500         struct worklist *wk;
1501         int flags;
1502 {
1503         struct ufsmount *ump;
1504
1505         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1506         LOCK_OWNED(ump);
1507         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
1508                 panic("add_to_worklist: %s(0x%X) already on list",
1509                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
1510         wk->wk_state |= ONWORKLIST;
1511         if (ump->softdep_on_worklist == 0) {
1512                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1513                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1514         } else if (flags & WK_HEAD) {
1515                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, wk, wk_list);
1516         } else {
1517                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_worklist_tail, wk, wk_list);
1518                 ump->softdep_worklist_tail = wk;
1519         }
1520         ump->softdep_on_worklist += 1;
1521         if (flags & WK_NODELAY)
1522                 worklist_speedup(wk->wk_mp);
1523 }
1524
1525 /*
1526  * Remove the item to be processed. If we are removing the last
1527  * item on the list, we need to recalculate the tail pointer.
1528  */
1529 static void
1530 remove_from_worklist(wk)
1531         struct worklist *wk;
1532 {
1533         struct ufsmount *ump;
1534
1535         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1536         WORKLIST_REMOVE(wk);
1537         if (ump->softdep_worklist_tail == wk)
1538                 ump->softdep_worklist_tail =
1539                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
1540         ump->softdep_on_worklist -= 1;
1541 }
1542
1543 static void
1544 wake_worklist(wk)
1545         struct worklist *wk;
1546 {
1547         if (wk->wk_state & IOWAITING) {
1548                 wk->wk_state &= ~IOWAITING;
1549                 wakeup(wk);
1550         }
1551 }
1552
1553 static void
1554 wait_worklist(wk, wmesg)
1555         struct worklist *wk;
1556         char *wmesg;
1557 {
1558         struct ufsmount *ump;
1559
1560         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1561         wk->wk_state |= IOWAITING;
1562         msleep(wk, LOCK_PTR(ump), PVM, wmesg, 0);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Process that runs once per second to handle items in the background queue.
1567  *
1568  * Note that we ensure that everything is done in the order in which they
1569  * appear in the queue. The code below depends on this property to ensure
1570  * that blocks of a file are freed before the inode itself is freed. This
1571  * ordering ensures that no new <vfsid, inum, lbn> triples will be generated
1572  * until all the old ones have been purged from the dependency lists.
1573  */
1574 static int
1575 softdep_process_worklist(mp, full)
1576         struct mount *mp;
1577         int full;
1578 {
1579         int cnt, matchcnt;
1580         struct ufsmount *ump;
1581         long starttime;
1582
1583         KASSERT(mp != NULL, ("softdep_process_worklist: NULL mp"));
1584         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
1585                 return (0);
1586         matchcnt = 0;
1587         ump = VFSTOUFS(mp);
1588         ACQUIRE_LOCK(ump);
1589         starttime = time_second;
1590         softdep_process_journal(mp, NULL, full ? MNT_WAIT : 0);
1591         check_clear_deps(mp);
1592         while (ump->softdep_on_worklist > 0) {
1593                 if ((cnt = process_worklist_item(mp, 10, LK_NOWAIT)) == 0)
1594                         break;
1595                 else
1596                         matchcnt += cnt;
1597                 check_clear_deps(mp);
1598                 /*
1599                  * We do not generally want to stop for buffer space, but if
1600                  * we are really being a buffer hog, we will stop and wait.
1601                  */
1602                 if (should_yield()) {
1603                         FREE_LOCK(ump);
1604                         kern_yield(PRI_USER);
1605                         bwillwrite();
1606                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1607                 }
1608                 /*
1609                  * Never allow processing to run for more than one
1610                  * second. This gives the syncer thread the opportunity
1611                  * to pause if appropriate.
1612                  */
1613                 if (!full && starttime != time_second)
1614                         break;
1615         }
1616         if (full == 0)
1617                 journal_unsuspend(ump);
1618         FREE_LOCK(ump);
1619         return (matchcnt);
1620 }
1621
1622 /*
1623  * Process all removes associated with a vnode if we are running out of
1624  * journal space.  Any other process which attempts to flush these will
1625  * be unable as we have the vnodes locked.
1626  */
1627 static void
1628 process_removes(vp)
1629         struct vnode *vp;
1630 {
1631         struct inodedep *inodedep;
1632         struct dirrem *dirrem;
1633         struct ufsmount *ump;
1634         struct mount *mp;
1635         ino_t inum;
1636
1637         mp = vp->v_mount;
1638         ump = VFSTOUFS(mp);
1639         LOCK_OWNED(ump);
1640         inum = VTOI(vp)->i_number;
1641         for (;;) {
1642 top:
1643                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1644                         return;
1645                 LIST_FOREACH(dirrem, &inodedep->id_dirremhd, dm_inonext) {
1646                         /*
1647                          * If another thread is trying to lock this vnode
1648                          * it will fail but we must wait for it to do so
1649                          * before we can proceed.
1650                          */
1651                         if (dirrem->dm_state & INPROGRESS) {
1652                                 wait_worklist(&dirrem->dm_list, "pwrwait");
1653                                 goto top;
1654                         }
1655                         if ((dirrem->dm_state & (COMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1656                             (COMPLETE | ONWORKLIST))
1657                                 break;
1658                 }
1659                 if (dirrem == NULL)
1660                         return;
1661                 remove_from_worklist(&dirrem->dm_list);
1662                 FREE_LOCK(ump);
1663                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1664                         panic("process_removes: suspended filesystem");
1665                 handle_workitem_remove(dirrem, 0);
1666                 vn_finished_secondary_write(mp);
1667                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1668         }
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Process all truncations associated with a vnode if we are running out
1673  * of journal space.  This is called when the vnode lock is already held
1674  * and no other process can clear the truncation.  This function returns
1675  * a value greater than zero if it did any work.
1676  */
1677 static void
1678 process_truncates(vp)
1679         struct vnode *vp;
1680 {
1681         struct inodedep *inodedep;
1682         struct freeblks *freeblks;
1683         struct ufsmount *ump;
1684         struct mount *mp;
1685         ino_t inum;
1686         int cgwait;
1687
1688         mp = vp->v_mount;
1689         ump = VFSTOUFS(mp);
1690         LOCK_OWNED(ump);
1691         inum = VTOI(vp)->i_number;
1692         for (;;) {
1693                 if (inodedep_lookup(mp, inum, 0, &inodedep) == 0)
1694                         return;
1695                 cgwait = 0;
1696                 TAILQ_FOREACH(freeblks, &inodedep->id_freeblklst, fb_next) {
1697                         /* Journal entries not yet written.  */
1698                         if (!LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
1699                                 jwait(&LIST_FIRST(
1700                                     &freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list,
1701                                     MNT_WAIT);
1702                                 break;
1703                         }
1704                         /* Another thread is executing this item. */
1705                         if (freeblks->fb_state & INPROGRESS) {
1706                                 wait_worklist(&freeblks->fb_list, "ptrwait");
1707                                 break;
1708                         }
1709                         /* Freeblks is waiting on a inode write. */
1710                         if ((freeblks->fb_state & COMPLETE) == 0) {
1711                                 FREE_LOCK(ump);
1712                                 ffs_update(vp, 1);
1713                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1714                                 break;
1715                         }
1716                         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) ==
1717                             (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST)) {
1718                                 remove_from_worklist(&freeblks->fb_list);
1719                                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
1720                                 FREE_LOCK(ump);
1721                                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp,
1722                                     V_NOWAIT))
1723                                         panic("process_truncates: "
1724                                             "suspended filesystem");
1725                                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
1726                                 vn_finished_secondary_write(mp);
1727                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1728                                 break;
1729                         }
1730                         if (freeblks->fb_cgwait)
1731                                 cgwait++;
1732                 }
1733                 if (cgwait) {
1734                         FREE_LOCK(ump);
1735                         sync_cgs(mp, MNT_WAIT);
1736                         ffs_sync_snap(mp, MNT_WAIT);
1737                         ACQUIRE_LOCK(ump);
1738                         continue;
1739                 }
1740                 if (freeblks == NULL)
1741                         break;
1742         }
1743         return;
1744 }
1745
1746 /*
1747  * Process one item on the worklist.
1748  */
1749 static int
1750 process_worklist_item(mp, target, flags)
1751         struct mount *mp;
1752         int target;
1753         int flags;
1754 {
1755         struct worklist sentinel;
1756         struct worklist *wk;
1757         struct ufsmount *ump;
1758         int matchcnt;
1759         int error;
1760
1761         KASSERT(mp != NULL, ("process_worklist_item: NULL mp"));
1762         /*
1763          * If we are being called because of a process doing a
1764          * copy-on-write, then it is not safe to write as we may
1765          * recurse into the copy-on-write routine.
1766          */
1767         if (curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS)
1768                 return (-1);
1769         PHOLD(curproc); /* Don't let the stack go away. */
1770         ump = VFSTOUFS(mp);
1771         LOCK_OWNED(ump);
1772         matchcnt = 0;
1773         sentinel.wk_mp = NULL;
1774         sentinel.wk_type = D_SENTINEL;
1775         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_workitem_pending, &sentinel, wk_list);
1776         for (wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list); wk != NULL;
1777             wk = LIST_NEXT(&sentinel, wk_list)) {
1778                 if (wk->wk_type == D_SENTINEL) {
1779                         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1780                         LIST_INSERT_AFTER(wk, &sentinel, wk_list);
1781                         continue;
1782                 }
1783                 if (wk->wk_state & INPROGRESS)
1784                         panic("process_worklist_item: %p already in progress.",
1785                             wk);
1786                 wk->wk_state |= INPROGRESS;
1787                 remove_from_worklist(wk);
1788                 FREE_LOCK(ump);
1789                 if (vn_start_secondary_write(NULL, &mp, V_NOWAIT))
1790                         panic("process_worklist_item: suspended filesystem");
1791                 switch (wk->wk_type) {
1792                 case D_DIRREM:
1793                         /* removal of a directory entry */
1794                         error = handle_workitem_remove(WK_DIRREM(wk), flags);
1795                         break;
1796
1797                 case D_FREEBLKS:
1798                         /* releasing blocks and/or fragments from a file */
1799                         error = handle_workitem_freeblocks(WK_FREEBLKS(wk),
1800                             flags);
1801                         break;
1802
1803                 case D_FREEFRAG:
1804                         /* releasing a fragment when replaced as a file grows */
1805                         handle_workitem_freefrag(WK_FREEFRAG(wk));
1806                         error = 0;
1807                         break;
1808
1809                 case D_FREEFILE:
1810                         /* releasing an inode when its link count drops to 0 */
1811                         handle_workitem_freefile(WK_FREEFILE(wk));
1812                         error = 0;
1813                         break;
1814
1815                 default:
1816                         panic("%s_process_worklist: Unknown type %s",
1817                             "softdep", TYPENAME(wk->wk_type));
1818                         /* NOTREACHED */
1819                 }
1820                 vn_finished_secondary_write(mp);
1821                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1822                 if (error == 0) {
1823                         if (++matchcnt == target)
1824                                 break;
1825                         continue;
1826                 }
1827                 /*
1828                  * We have to retry the worklist item later.  Wake up any
1829                  * waiters who may be able to complete it immediately and
1830                  * add the item back to the head so we don't try to execute
1831                  * it again.
1832                  */
1833                 wk->wk_state &= ~INPROGRESS;
1834                 wake_worklist(wk);
1835                 add_to_worklist(wk, WK_HEAD);
1836         }
1837         LIST_REMOVE(&sentinel, wk_list);
1838         /* Sentinal could've become the tail from remove_from_worklist. */
1839         if (ump->softdep_worklist_tail == &sentinel)
1840                 ump->softdep_worklist_tail =
1841                     (struct worklist *)sentinel.wk_list.le_prev;
1842         PRELE(curproc);
1843         return (matchcnt);
1844 }
1845
1846 /*
1847  * Move dependencies from one buffer to another.
1848  */
1849 int
1850 softdep_move_dependencies(oldbp, newbp)
1851         struct buf *oldbp;
1852         struct buf *newbp;
1853 {
1854         struct worklist *wk, *wktail;
1855         struct ufsmount *ump;
1856         int dirty;
1857
1858         if ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) == NULL)
1859                 return (0);
1860         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
1861             ("softdep_move_dependencies called on non-softdep filesystem"));
1862         dirty = 0;
1863         wktail = NULL;
1864         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
1865         ACQUIRE_LOCK(ump);
1866         while ((wk = LIST_FIRST(&oldbp->b_dep)) != NULL) {
1867                 LIST_REMOVE(wk, wk_list);
1868                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP &&
1869                     bmsafemap_backgroundwrite(WK_BMSAFEMAP(wk), newbp))
1870                         dirty = 1;
1871                 if (wktail == 0)
1872                         LIST_INSERT_HEAD(&newbp->b_dep, wk, wk_list);
1873                 else
1874                         LIST_INSERT_AFTER(wktail, wk, wk_list);
1875                 wktail = wk;
1876         }
1877         FREE_LOCK(ump);
1878
1879         return (dirty);
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Purge the work list of all items associated with a particular mount point.
1884  */
1885 int
1886 softdep_flushworklist(oldmnt, countp, td)
1887         struct mount *oldmnt;
1888         int *countp;
1889         struct thread *td;
1890 {
1891         struct vnode *devvp;
1892         struct ufsmount *ump;
1893         int count, error;
1894
1895         /*
1896          * Alternately flush the block device associated with the mount
1897          * point and process any dependencies that the flushing
1898          * creates. We continue until no more worklist dependencies
1899          * are found.
1900          */
1901         *countp = 0;
1902         error = 0;
1903         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
1904         devvp = ump->um_devvp;
1905         while ((count = softdep_process_worklist(oldmnt, 1)) > 0) {
1906                 *countp += count;
1907                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1908                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1909                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1910                 if (error != 0)
1911                         break;
1912         }
1913         return (error);
1914 }
1915
1916 #define SU_WAITIDLE_RETRIES     20
1917 static int
1918 softdep_waitidle(struct mount *mp, int flags __unused)
1919 {
1920         struct ufsmount *ump;
1921         struct vnode *devvp;
1922         struct thread *td;
1923         int error, i;
1924
1925         ump = VFSTOUFS(mp);
1926         devvp = ump->um_devvp;
1927         td = curthread;
1928         error = 0;
1929         ACQUIRE_LOCK(ump);
1930         for (i = 0; i < SU_WAITIDLE_RETRIES && ump->softdep_deps != 0; i++) {
1931                 ump->softdep_req = 1;
1932                 KASSERT((flags & FORCECLOSE) == 0 ||
1933                     ump->softdep_on_worklist == 0,
1934                     ("softdep_waitidle: work added after flush"));
1935                 msleep(&ump->softdep_deps, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
1936                     "softdeps", 10 * hz);
1937                 vn_lock(devvp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1938                 error = VOP_FSYNC(devvp, MNT_WAIT, td);
1939                 VOP_UNLOCK(devvp, 0);
1940                 if (error != 0)
1941                         break;
1942                 ACQUIRE_LOCK(ump);
1943         }
1944         ump->softdep_req = 0;
1945         if (i == SU_WAITIDLE_RETRIES && error == 0 && ump->softdep_deps != 0) {
1946                 error = EBUSY;
1947                 printf("softdep_waitidle: Failed to flush worklist for %p\n",
1948                     mp);
1949         }
1950         FREE_LOCK(ump);
1951         return (error);
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Flush all vnodes and worklist items associated with a specified mount point.
1956  */
1957 int
1958 softdep_flushfiles(oldmnt, flags, td)
1959         struct mount *oldmnt;
1960         int flags;
1961         struct thread *td;
1962 {
1963 #ifdef QUOTA
1964         struct ufsmount *ump;
1965         int i;
1966 #endif
1967         int error, early, depcount, loopcnt, retry_flush_count, retry;
1968         int morework;
1969
1970         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(oldmnt) != 0,
1971             ("softdep_flushfiles called on non-softdep filesystem"));
1972         loopcnt = 10;
1973         retry_flush_count = 3;
1974 retry_flush:
1975         error = 0;
1976
1977         /*
1978          * Alternately flush the vnodes associated with the mount
1979          * point and process any dependencies that the flushing
1980          * creates. In theory, this loop can happen at most twice,
1981          * but we give it a few extra just to be sure.
1982          */
1983         for (; loopcnt > 0; loopcnt--) {
1984                 /*
1985                  * Do another flush in case any vnodes were brought in
1986                  * as part of the cleanup operations.
1987                  */
1988                 early = retry_flush_count == 1 || (oldmnt->mnt_kern_flag &
1989                     MNTK_UNMOUNT) == 0 ? 0 : EARLYFLUSH;
1990                 if ((error = ffs_flushfiles(oldmnt, flags | early, td)) != 0)
1991                         break;
1992                 if ((error = softdep_flushworklist(oldmnt, &depcount, td)) != 0 ||
1993                     depcount == 0)
1994                         break;
1995         }
1996         /*
1997          * If we are unmounting then it is an error to fail. If we
1998          * are simply trying to downgrade to read-only, then filesystem
1999          * activity can keep us busy forever, so we just fail with EBUSY.
2000          */
2001         if (loopcnt == 0) {
2002                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT)
2003                         panic("softdep_flushfiles: looping");
2004                 error = EBUSY;
2005         }
2006         if (!error)
2007                 error = softdep_waitidle(oldmnt, flags);
2008         if (!error) {
2009                 if (oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_UNMOUNT) {
2010                         retry = 0;
2011                         MNT_ILOCK(oldmnt);
2012                         KASSERT((oldmnt->mnt_kern_flag & MNTK_NOINSMNTQ) != 0,
2013                             ("softdep_flushfiles: !MNTK_NOINSMNTQ"));
2014                         morework = oldmnt->mnt_nvnodelistsize > 0;
2015 #ifdef QUOTA
2016                         ump = VFSTOUFS(oldmnt);
2017                         UFS_LOCK(ump);
2018                         for (i = 0; i < MAXQUOTAS; i++) {
2019                                 if (ump->um_quotas[i] != NULLVP)
2020                                         morework = 1;
2021                         }
2022                         UFS_UNLOCK(ump);
2023 #endif
2024                         if (morework) {
2025                                 if (--retry_flush_count > 0) {
2026                                         retry = 1;
2027                                         loopcnt = 3;
2028                                 } else
2029                                         error = EBUSY;
2030                         }
2031                         MNT_IUNLOCK(oldmnt);
2032                         if (retry)
2033                                 goto retry_flush;
2034                 }
2035         }
2036         return (error);
2037 }
2038
2039 /*
2040  * Structure hashing.
2041  *
2042  * There are four types of structures that can be looked up:
2043  *      1) pagedep structures identified by mount point, inode number,
2044  *         and logical block.
2045  *      2) inodedep structures identified by mount point and inode number.
2046  *      3) newblk structures identified by mount point and
2047  *         physical block number.
2048  *      4) bmsafemap structures identified by mount point and
2049  *         cylinder group number.
2050  *
2051  * The "pagedep" and "inodedep" dependency structures are hashed
2052  * separately from the file blocks and inodes to which they correspond.
2053  * This separation helps when the in-memory copy of an inode or
2054  * file block must be replaced. It also obviates the need to access
2055  * an inode or file page when simply updating (or de-allocating)
2056  * dependency structures. Lookup of newblk structures is needed to
2057  * find newly allocated blocks when trying to associate them with
2058  * their allocdirect or allocindir structure.
2059  *
2060  * The lookup routines optionally create and hash a new instance when
2061  * an existing entry is not found. The bmsafemap lookup routine always
2062  * allocates a new structure if an existing one is not found.
2063  */
2064 #define DEPALLOC        0x0001  /* allocate structure if lookup fails */
2065
2066 /*
2067  * Structures and routines associated with pagedep caching.
2068  */
2069 #define PAGEDEP_HASH(ump, inum, lbn) \
2070         (&(ump)->pagedep_hashtbl[((inum) + (lbn)) & (ump)->pagedep_hash_size])
2071
2072 static int
2073 pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp)
2074         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2075         ino_t ino;
2076         ufs_lbn_t lbn;
2077         struct pagedep **pagedeppp;
2078 {
2079         struct pagedep *pagedep;
2080
2081         LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
2082                 if (ino == pagedep->pd_ino && lbn == pagedep->pd_lbn) {
2083                         *pagedeppp = pagedep;
2084                         return (1);
2085                 }
2086         }
2087         *pagedeppp = NULL;
2088         return (0);
2089 }
2090 /*
2091  * Look up a pagedep. Return 1 if found, 0 otherwise.
2092  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2093  * Found or allocated entry is returned in pagedeppp.
2094  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2095  */
2096 static int
2097 pagedep_lookup(mp, bp, ino, lbn, flags, pagedeppp)
2098         struct mount *mp;
2099         struct buf *bp;
2100         ino_t ino;
2101         ufs_lbn_t lbn;
2102         int flags;
2103         struct pagedep **pagedeppp;
2104 {
2105         struct pagedep *pagedep;
2106         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
2107         struct worklist *wk;
2108         struct ufsmount *ump;
2109         int ret;
2110         int i;
2111
2112         ump = VFSTOUFS(mp);
2113         LOCK_OWNED(ump);
2114         if (bp) {
2115                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
2116                         if (wk->wk_type == D_PAGEDEP) {
2117                                 *pagedeppp = WK_PAGEDEP(wk);
2118                                 return (1);
2119                         }
2120                 }
2121         }
2122         pagedephd = PAGEDEP_HASH(ump, ino, lbn);
2123         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2124         if (ret) {
2125                 if (((*pagedeppp)->pd_state & ONWORKLIST) == 0 && bp)
2126                         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &(*pagedeppp)->pd_list);
2127                 return (1);
2128         }
2129         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2130                 return (0);
2131         FREE_LOCK(ump);
2132         pagedep = malloc(sizeof(struct pagedep),
2133             M_PAGEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
2134         workitem_alloc(&pagedep->pd_list, D_PAGEDEP, mp);
2135         ACQUIRE_LOCK(ump);
2136         ret = pagedep_find(pagedephd, ino, lbn, pagedeppp);
2137         if (*pagedeppp) {
2138                 /*
2139                  * This should never happen since we only create pagedeps
2140                  * with the vnode lock held.  Could be an assert.
2141                  */
2142                 WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
2143                 return (ret);
2144         }
2145         pagedep->pd_ino = ino;
2146         pagedep->pd_lbn = lbn;
2147         LIST_INIT(&pagedep->pd_dirremhd);
2148         LIST_INIT(&pagedep->pd_pendinghd);
2149         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
2150                 LIST_INIT(&pagedep->pd_diraddhd[i]);
2151         LIST_INSERT_HEAD(pagedephd, pagedep, pd_hash);
2152         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &pagedep->pd_list);
2153         *pagedeppp = pagedep;
2154         return (0);
2155 }
2156
2157 /*
2158  * Structures and routines associated with inodedep caching.
2159  */
2160 #define INODEDEP_HASH(ump, inum) \
2161       (&(ump)->inodedep_hashtbl[(inum) & (ump)->inodedep_hash_size])
2162
2163 static int
2164 inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)
2165         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2166         ino_t inum;
2167         struct inodedep **inodedeppp;
2168 {
2169         struct inodedep *inodedep;
2170
2171         LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash)
2172                 if (inum == inodedep->id_ino)
2173                         break;
2174         if (inodedep) {
2175                 *inodedeppp = inodedep;
2176                 return (1);
2177         }
2178         *inodedeppp = NULL;
2179
2180         return (0);
2181 }
2182 /*
2183  * Look up an inodedep. Return 1 if found, 0 if not found.
2184  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2185  * Found or allocated entry is returned in inodedeppp.
2186  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
2187  */
2188 static int
2189 inodedep_lookup(mp, inum, flags, inodedeppp)
2190         struct mount *mp;
2191         ino_t inum;
2192         int flags;
2193         struct inodedep **inodedeppp;
2194 {
2195         struct inodedep *inodedep;
2196         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
2197         struct ufsmount *ump;
2198         struct fs *fs;
2199
2200         ump = VFSTOUFS(mp);
2201         LOCK_OWNED(ump);
2202         fs = ump->um_fs;
2203         inodedephd = INODEDEP_HASH(ump, inum);
2204
2205         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp))
2206                 return (1);
2207         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2208                 return (0);
2209         /*
2210          * If the system is over its limit and our filesystem is
2211          * responsible for more than our share of that usage and
2212          * we are not in a rush, request some inodedep cleanup.
2213          */
2214         if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP))
2215                 schedule_cleanup(mp);
2216         else
2217                 FREE_LOCK(ump);
2218         inodedep = malloc(sizeof(struct inodedep),
2219                 M_INODEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
2220         workitem_alloc(&inodedep->id_list, D_INODEDEP, mp);
2221         ACQUIRE_LOCK(ump);
2222         if (inodedep_find(inodedephd, inum, inodedeppp)) {
2223                 WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
2224                 return (1);
2225         }
2226         inodedep->id_fs = fs;
2227         inodedep->id_ino = inum;
2228         inodedep->id_state = ALLCOMPLETE;
2229         inodedep->id_nlinkdelta = 0;
2230         inodedep->id_savedino1 = NULL;
2231         inodedep->id_savedsize = -1;
2232         inodedep->id_savedextsize = -1;
2233         inodedep->id_savednlink = -1;
2234         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
2235         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
2236         LIST_INIT(&inodedep->id_dirremhd);
2237         LIST_INIT(&inodedep->id_pendinghd);
2238         LIST_INIT(&inodedep->id_inowait);
2239         LIST_INIT(&inodedep->id_bufwait);
2240         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoreflst);
2241         TAILQ_INIT(&inodedep->id_inoupdt);
2242         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newinoupdt);
2243         TAILQ_INIT(&inodedep->id_extupdt);
2244         TAILQ_INIT(&inodedep->id_newextupdt);
2245         TAILQ_INIT(&inodedep->id_freeblklst);
2246         LIST_INSERT_HEAD(inodedephd, inodedep, id_hash);
2247         *inodedeppp = inodedep;
2248         return (0);
2249 }
2250
2251 /*
2252  * Structures and routines associated with newblk caching.
2253  */
2254 #define NEWBLK_HASH(ump, inum) \
2255         (&(ump)->newblk_hashtbl[(inum) & (ump)->newblk_hash_size])
2256
2257 static int
2258 newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)
2259         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2260         ufs2_daddr_t newblkno;
2261         int flags;
2262         struct newblk **newblkpp;
2263 {
2264         struct newblk *newblk;
2265
2266         LIST_FOREACH(newblk, newblkhd, nb_hash) {
2267                 if (newblkno != newblk->nb_newblkno)
2268                         continue;
2269                 /*
2270                  * If we're creating a new dependency don't match those that
2271                  * have already been converted to allocdirects.  This is for
2272                  * a frag extend.
2273                  */
2274                 if ((flags & DEPALLOC) && newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
2275                         continue;
2276                 break;
2277         }
2278         if (newblk) {
2279                 *newblkpp = newblk;
2280                 return (1);
2281         }
2282         *newblkpp = NULL;
2283         return (0);
2284 }
2285
2286 /*
2287  * Look up a newblk. Return 1 if found, 0 if not found.
2288  * If not found, allocate if DEPALLOC flag is passed.
2289  * Found or allocated entry is returned in newblkpp.
2290  */
2291 static int
2292 newblk_lookup(mp, newblkno, flags, newblkpp)
2293         struct mount *mp;
2294         ufs2_daddr_t newblkno;
2295         int flags;
2296         struct newblk **newblkpp;
2297 {
2298         struct newblk *newblk;
2299         struct newblk_hashhead *newblkhd;
2300         struct ufsmount *ump;
2301
2302         ump = VFSTOUFS(mp);
2303         LOCK_OWNED(ump);
2304         newblkhd = NEWBLK_HASH(ump, newblkno);
2305         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp))
2306                 return (1);
2307         if ((flags & DEPALLOC) == 0)
2308                 return (0);
2309         if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
2310             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
2311             softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR))
2312                 schedule_cleanup(mp);
2313         else
2314                 FREE_LOCK(ump);
2315         newblk = malloc(sizeof(union allblk), M_NEWBLK,
2316             M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
2317         workitem_alloc(&newblk->nb_list, D_NEWBLK, mp);
2318         ACQUIRE_LOCK(ump);
2319         if (newblk_find(newblkhd, newblkno, flags, newblkpp)) {
2320                 WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
2321                 return (1);
2322         }
2323         newblk->nb_freefrag = NULL;
2324         LIST_INIT(&newblk->nb_indirdeps);
2325         LIST_INIT(&newblk->nb_newdirblk);
2326         LIST_INIT(&newblk->nb_jwork);
2327         newblk->nb_state = ATTACHED;
2328         newblk->nb_newblkno = newblkno;
2329         LIST_INSERT_HEAD(newblkhd, newblk, nb_hash);
2330         *newblkpp = newblk;
2331         return (0);
2332 }
2333
2334 /*
2335  * Structures and routines associated with freed indirect block caching.
2336  */
2337 #define INDIR_HASH(ump, blkno) \
2338         (&(ump)->indir_hashtbl[(blkno) & (ump)->indir_hash_size])
2339
2340 /*
2341  * Lookup an indirect block in the indir hash table.  The freework is
2342  * removed and potentially freed.  The caller must do a blocking journal
2343  * write before writing to the blkno.
2344  */
2345 static int
2346 indirblk_lookup(mp, blkno)
2347         struct mount *mp;
2348         ufs2_daddr_t blkno;
2349 {
2350         struct freework *freework;
2351         struct indir_hashhead *wkhd;
2352         struct ufsmount *ump;
2353
2354         ump = VFSTOUFS(mp);
2355         wkhd = INDIR_HASH(ump, blkno);
2356         TAILQ_FOREACH(freework, wkhd, fw_next) {
2357                 if (freework->fw_blkno != blkno)
2358                         continue;
2359                 indirblk_remove(freework);
2360                 return (1);
2361         }
2362         return (0);
2363 }
2364
2365 /*
2366  * Insert an indirect block represented by freework into the indirblk
2367  * hash table so that it may prevent the block from being re-used prior
2368  * to the journal being written.
2369  */
2370 static void
2371 indirblk_insert(freework)
2372         struct freework *freework;
2373 {
2374         struct jblocks *jblocks;
2375         struct jseg *jseg;
2376         struct ufsmount *ump;
2377
2378         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2379         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2380         jseg = TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst);
2381         if (jseg == NULL)
2382                 return;
2383
2384         LIST_INSERT_HEAD(&jseg->js_indirs, freework, fw_segs);
2385         TAILQ_INSERT_HEAD(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework,
2386             fw_next);
2387         freework->fw_state &= ~DEPCOMPLETE;
2388 }
2389
2390 static void
2391 indirblk_remove(freework)
2392         struct freework *freework;
2393 {
2394         struct ufsmount *ump;
2395
2396         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
2397         LIST_REMOVE(freework, fw_segs);
2398         TAILQ_REMOVE(INDIR_HASH(ump, freework->fw_blkno), freework, fw_next);
2399         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
2400         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
2401                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
2402 }
2403
2404 /*
2405  * Executed during filesystem system initialization before
2406  * mounting any filesystems.
2407  */
2408 void
2409 softdep_initialize()
2410 {
2411
2412         TAILQ_INIT(&softdepmounts);
2413 #ifdef __LP64__
2414         max_softdeps = desiredvnodes * 4;
2415 #else
2416         max_softdeps = desiredvnodes * 2;
2417 #endif
2418
2419         /* initialise bioops hack */
2420         bioops.io_start = softdep_disk_io_initiation;
2421         bioops.io_complete = softdep_disk_write_complete;
2422         bioops.io_deallocate = softdep_deallocate_dependencies;
2423         bioops.io_countdeps = softdep_count_dependencies;
2424         softdep_ast_cleanup = softdep_ast_cleanup_proc;
2425
2426         /* Initialize the callout with an mtx. */
2427         callout_init_mtx(&softdep_callout, &lk, 0);
2428 }
2429
2430 /*
2431  * Executed after all filesystems have been unmounted during
2432  * filesystem module unload.
2433  */
2434 void
2435 softdep_uninitialize()
2436 {
2437
2438         /* clear bioops hack */
2439         bioops.io_start = NULL;
2440         bioops.io_complete = NULL;
2441         bioops.io_deallocate = NULL;
2442         bioops.io_countdeps = NULL;
2443         softdep_ast_cleanup = NULL;
2444
2445         callout_drain(&softdep_callout);
2446 }
2447
2448 /*
2449  * Called at mount time to notify the dependency code that a
2450  * filesystem wishes to use it.
2451  */
2452 int
2453 softdep_mount(devvp, mp, fs, cred)
2454         struct vnode *devvp;
2455         struct mount *mp;
2456         struct fs *fs;
2457         struct ucred *cred;
2458 {
2459         struct csum_total cstotal;
2460         struct mount_softdeps *sdp;
2461         struct ufsmount *ump;
2462         struct cg *cgp;
2463         struct buf *bp;
2464         int i, error, cyl;
2465
2466         sdp = malloc(sizeof(struct mount_softdeps), M_MOUNTDATA,
2467             M_WAITOK | M_ZERO);
2468         MNT_ILOCK(mp);
2469         mp->mnt_flag = (mp->mnt_flag & ~MNT_ASYNC) | MNT_SOFTDEP;
2470         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SOFTDEP) == 0) {
2471                 mp->mnt_kern_flag = (mp->mnt_kern_flag & ~MNTK_ASYNC) |
2472                         MNTK_SOFTDEP | MNTK_NOASYNC;
2473         }
2474         ump = VFSTOUFS(mp);
2475         ump->um_softdep = sdp;
2476         MNT_IUNLOCK(mp);
2477         rw_init(LOCK_PTR(ump), "Per-Filesystem Softdep Lock");
2478         sdp->sd_ump = ump;
2479         LIST_INIT(&ump->softdep_workitem_pending);
2480         LIST_INIT(&ump->softdep_journal_pending);
2481         TAILQ_INIT(&ump->softdep_unlinked);
2482         LIST_INIT(&ump->softdep_dirtycg);
2483         ump->softdep_worklist_tail = NULL;
2484         ump->softdep_on_worklist = 0;
2485         ump->softdep_deps = 0;
2486         LIST_INIT(&ump->softdep_mkdirlisthd);
2487         ump->pagedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes / 5, M_PAGEDEP,
2488             &ump->pagedep_hash_size);
2489         ump->pagedep_nextclean = 0;
2490         ump->inodedep_hashtbl = hashinit(desiredvnodes, M_INODEDEP,
2491             &ump->inodedep_hash_size);
2492         ump->inodedep_nextclean = 0;
2493         ump->newblk_hashtbl = hashinit(max_softdeps / 2,  M_NEWBLK,
2494             &ump->newblk_hash_size);
2495         ump->bmsafemap_hashtbl = hashinit(1024, M_BMSAFEMAP,
2496             &ump->bmsafemap_hash_size);
2497         i = 1 << (ffs(desiredvnodes / 10) - 1);
2498         ump->indir_hashtbl = malloc(i * sizeof(struct indir_hashhead),
2499             M_FREEWORK, M_WAITOK);
2500         ump->indir_hash_size = i - 1;
2501         for (i = 0; i <= ump->indir_hash_size; i++)
2502                 TAILQ_INIT(&ump->indir_hashtbl[i]);
2503         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2504         TAILQ_INSERT_TAIL(&softdepmounts, sdp, sd_next);
2505         FREE_GBLLOCK(&lk);
2506         if ((fs->fs_flags & FS_SUJ) &&
2507             (error = journal_mount(mp, fs, cred)) != 0) {
2508                 printf("Failed to start journal: %d\n", error);
2509                 softdep_unmount(mp);
2510                 return (error);
2511         }
2512         /*
2513          * Start our flushing thread in the bufdaemon process.
2514          */
2515         ACQUIRE_LOCK(ump);
2516         ump->softdep_flags |= FLUSH_STARTING;
2517         FREE_LOCK(ump);
2518         kproc_kthread_add(&softdep_flush, mp, &bufdaemonproc,
2519             &ump->softdep_flushtd, 0, 0, "softdepflush", "%s worker",
2520             mp->mnt_stat.f_mntonname);
2521         ACQUIRE_LOCK(ump);
2522         while ((ump->softdep_flags & FLUSH_STARTING) != 0) {
2523                 msleep(&ump->softdep_flushtd, LOCK_PTR(ump), PVM, "sdstart",
2524                     hz / 2);
2525         }
2526         FREE_LOCK(ump);
2527         /*
2528          * When doing soft updates, the counters in the
2529          * superblock may have gotten out of sync. Recomputation
2530          * can take a long time and can be deferred for background
2531          * fsck.  However, the old behavior of scanning the cylinder
2532          * groups and recalculating them at mount time is available
2533          * by setting vfs.ffs.compute_summary_at_mount to one.
2534          */
2535         if (compute_summary_at_mount == 0 || fs->fs_clean != 0)
2536                 return (0);
2537         bzero(&cstotal, sizeof cstotal);
2538         for (cyl = 0; cyl < fs->fs_ncg; cyl++) {
2539                 if ((error = bread(devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cyl)),
2540                     fs->fs_cgsize, cred, &bp)) != 0) {
2541                         brelse(bp);
2542                         softdep_unmount(mp);
2543                         return (error);
2544                 }
2545                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
2546                 cstotal.cs_nffree += cgp->cg_cs.cs_nffree;
2547                 cstotal.cs_nbfree += cgp->cg_cs.cs_nbfree;
2548                 cstotal.cs_nifree += cgp->cg_cs.cs_nifree;
2549                 cstotal.cs_ndir += cgp->cg_cs.cs_ndir;
2550                 fs->fs_cs(fs, cyl) = cgp->cg_cs;
2551                 brelse(bp);
2552         }
2553 #ifdef DEBUG
2554         if (bcmp(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal))
2555                 printf("%s: superblock summary recomputed\n", fs->fs_fsmnt);
2556 #endif
2557         bcopy(&cstotal, &fs->fs_cstotal, sizeof cstotal);
2558         return (0);
2559 }
2560
2561 void
2562 softdep_unmount(mp)
2563         struct mount *mp;
2564 {
2565         struct ufsmount *ump;
2566 #ifdef INVARIANTS
2567         int i;
2568 #endif
2569
2570         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
2571             ("softdep_unmount called on non-softdep filesystem"));
2572         ump = VFSTOUFS(mp);
2573         MNT_ILOCK(mp);
2574         mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2575         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
2576                 MNT_IUNLOCK(mp);
2577         } else {
2578                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SUJ;
2579                 MNT_IUNLOCK(mp);
2580                 journal_unmount(ump);
2581         }
2582         /*
2583          * Shut down our flushing thread. Check for NULL is if
2584          * softdep_mount errors out before the thread has been created.
2585          */
2586         if (ump->softdep_flushtd != NULL) {
2587                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2588                 ump->softdep_flags |= FLUSH_EXIT;
2589                 wakeup(&ump->softdep_flushtd);
2590                 msleep(&ump->softdep_flags, LOCK_PTR(ump), PVM | PDROP,
2591                     "sdwait", 0);
2592                 KASSERT((ump->softdep_flags & FLUSH_EXIT) == 0,
2593                     ("Thread shutdown failed"));
2594         }
2595         /*
2596          * Free up our resources.
2597          */
2598         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
2599         TAILQ_REMOVE(&softdepmounts, ump->um_softdep, sd_next);
2600         FREE_GBLLOCK(&lk);
2601         rw_destroy(LOCK_PTR(ump));
2602         hashdestroy(ump->pagedep_hashtbl, M_PAGEDEP, ump->pagedep_hash_size);
2603         hashdestroy(ump->inodedep_hashtbl, M_INODEDEP, ump->inodedep_hash_size);
2604         hashdestroy(ump->newblk_hashtbl, M_NEWBLK, ump->newblk_hash_size);
2605         hashdestroy(ump->bmsafemap_hashtbl, M_BMSAFEMAP,
2606             ump->bmsafemap_hash_size);
2607         free(ump->indir_hashtbl, M_FREEWORK);
2608 #ifdef INVARIANTS
2609         for (i = 0; i <= D_LAST; i++)
2610                 KASSERT(ump->softdep_curdeps[i] == 0,
2611                     ("Unmount %s: Dep type %s != 0 (%ld)", ump->um_fs->fs_fsmnt,
2612                     TYPENAME(i), ump->softdep_curdeps[i]));
2613 #endif
2614         free(ump->um_softdep, M_MOUNTDATA);
2615 }
2616
2617 static struct jblocks *
2618 jblocks_create(void)
2619 {
2620         struct jblocks *jblocks;
2621
2622         jblocks = malloc(sizeof(*jblocks), M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2623         TAILQ_INIT(&jblocks->jb_segs);
2624         jblocks->jb_avail = 10;
2625         jblocks->jb_extent = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2626             M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2627
2628         return (jblocks);
2629 }
2630
2631 static ufs2_daddr_t
2632 jblocks_alloc(jblocks, bytes, actual)
2633         struct jblocks *jblocks;
2634         int bytes;
2635         int *actual;
2636 {
2637         ufs2_daddr_t daddr;
2638         struct jextent *jext;
2639         int freecnt;
2640         int blocks;
2641
2642         blocks = bytes / DEV_BSIZE;
2643         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2644         freecnt = jext->je_blocks - jblocks->jb_off;
2645         if (freecnt == 0) {
2646                 jblocks->jb_off = 0;
2647                 if (++jblocks->jb_head > jblocks->jb_used)
2648                         jblocks->jb_head = 0;
2649                 jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_head];
2650                 freecnt = jext->je_blocks;
2651         }
2652         if (freecnt > blocks)
2653                 freecnt = blocks;
2654         *actual = freecnt * DEV_BSIZE;
2655         daddr = jext->je_daddr + jblocks->jb_off;
2656         jblocks->jb_off += freecnt;
2657         jblocks->jb_free -= freecnt;
2658
2659         return (daddr);
2660 }
2661
2662 static void
2663 jblocks_free(jblocks, mp, bytes)
2664         struct jblocks *jblocks;
2665         struct mount *mp;
2666         int bytes;
2667 {
2668
2669         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(mp));
2670         jblocks->jb_free += bytes / DEV_BSIZE;
2671         if (jblocks->jb_suspended)
2672                 worklist_speedup(mp);
2673         wakeup(jblocks);
2674 }
2675
2676 static void
2677 jblocks_destroy(jblocks)
2678         struct jblocks *jblocks;
2679 {
2680
2681         if (jblocks->jb_extent)
2682                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2683         free(jblocks, M_JBLOCKS);
2684 }
2685
2686 static void
2687 jblocks_add(jblocks, daddr, blocks)
2688         struct jblocks *jblocks;
2689         ufs2_daddr_t daddr;
2690         int blocks;
2691 {
2692         struct jextent *jext;
2693
2694         jblocks->jb_blocks += blocks;
2695         jblocks->jb_free += blocks;
2696         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2697         /* Adding the first block. */
2698         if (jext->je_daddr == 0) {
2699                 jext->je_daddr = daddr;
2700                 jext->je_blocks = blocks;
2701                 return;
2702         }
2703         /* Extending the last extent. */
2704         if (jext->je_daddr + jext->je_blocks == daddr) {
2705                 jext->je_blocks += blocks;
2706                 return;
2707         }
2708         /* Adding a new extent. */
2709         if (++jblocks->jb_used == jblocks->jb_avail) {
2710                 jblocks->jb_avail *= 2;
2711                 jext = malloc(sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_avail,
2712                     M_JBLOCKS, M_WAITOK | M_ZERO);
2713                 memcpy(jext, jblocks->jb_extent,
2714                     sizeof(struct jextent) * jblocks->jb_used);
2715                 free(jblocks->jb_extent, M_JBLOCKS);
2716                 jblocks->jb_extent = jext;
2717         }
2718         jext = &jblocks->jb_extent[jblocks->jb_used];
2719         jext->je_daddr = daddr;
2720         jext->je_blocks = blocks;
2721         return;
2722 }
2723
2724 int
2725 softdep_journal_lookup(mp, vpp)
2726         struct mount *mp;
2727         struct vnode **vpp;
2728 {
2729         struct componentname cnp;
2730         struct vnode *dvp;
2731         ino_t sujournal;
2732         int error;
2733
2734         error = VFS_VGET(mp, ROOTINO, LK_EXCLUSIVE, &dvp);
2735         if (error)
2736                 return (error);
2737         bzero(&cnp, sizeof(cnp));
2738         cnp.cn_nameiop = LOOKUP;
2739         cnp.cn_flags = ISLASTCN;
2740         cnp.cn_thread = curthread;
2741         cnp.cn_cred = curthread->td_ucred;
2742         cnp.cn_pnbuf = SUJ_FILE;
2743         cnp.cn_nameptr = SUJ_FILE;
2744         cnp.cn_namelen = strlen(SUJ_FILE);
2745         error = ufs_lookup_ino(dvp, NULL, &cnp, &sujournal);
2746         vput(dvp);
2747         if (error != 0)
2748                 return (error);
2749         error = VFS_VGET(mp, sujournal, LK_EXCLUSIVE, vpp);
2750         return (error);
2751 }
2752
2753 /*
2754  * Open and verify the journal file.
2755  */
2756 static int
2757 journal_mount(mp, fs, cred)
2758         struct mount *mp;
2759         struct fs *fs;
2760         struct ucred *cred;
2761 {
2762         struct jblocks *jblocks;
2763         struct ufsmount *ump;
2764         struct vnode *vp;
2765         struct inode *ip;
2766         ufs2_daddr_t blkno;
2767         int bcount;
2768         int error;
2769         int i;
2770
2771         ump = VFSTOUFS(mp);
2772         ump->softdep_journal_tail = NULL;
2773         ump->softdep_on_journal = 0;
2774         ump->softdep_accdeps = 0;
2775         ump->softdep_req = 0;
2776         ump->softdep_jblocks = NULL;
2777         error = softdep_journal_lookup(mp, &vp);
2778         if (error != 0) {
2779                 printf("Failed to find journal.  Use tunefs to create one\n");
2780                 return (error);
2781         }
2782         ip = VTOI(vp);
2783         if (ip->i_size < SUJ_MIN) {
2784                 error = ENOSPC;
2785                 goto out;
2786         }
2787         bcount = lblkno(fs, ip->i_size);        /* Only use whole blocks. */
2788         jblocks = jblocks_create();
2789         for (i = 0; i < bcount; i++) {
2790                 error = ufs_bmaparray(vp, i, &blkno, NULL, NULL, NULL);
2791                 if (error)
2792                         break;
2793                 jblocks_add(jblocks, blkno, fsbtodb(fs, fs->fs_frag));
2794         }
2795         if (error) {
2796                 jblocks_destroy(jblocks);
2797                 goto out;
2798         }
2799         jblocks->jb_low = jblocks->jb_free / 3; /* Reserve 33%. */
2800         jblocks->jb_min = jblocks->jb_free / 10; /* Suspend at 10%. */
2801         ump->softdep_jblocks = jblocks;
2802 out:
2803         if (error == 0) {
2804                 MNT_ILOCK(mp);
2805                 mp->mnt_flag |= MNT_SUJ;
2806                 mp->mnt_flag &= ~MNT_SOFTDEP;
2807                 MNT_IUNLOCK(mp);
2808                 /*
2809                  * Only validate the journal contents if the
2810                  * filesystem is clean, otherwise we write the logs
2811                  * but they'll never be used.  If the filesystem was
2812                  * still dirty when we mounted it the journal is
2813                  * invalid and a new journal can only be valid if it
2814                  * starts from a clean mount.
2815                  */
2816                 if (fs->fs_clean) {
2817                         DIP_SET(ip, i_modrev, fs->fs_mtime);
2818                         ip->i_flags |= IN_MODIFIED;
2819                         ffs_update(vp, 1);
2820                 }
2821         }
2822         vput(vp);
2823         return (error);
2824 }
2825
2826 static void
2827 journal_unmount(ump)
2828         struct ufsmount *ump;
2829 {
2830
2831         if (ump->softdep_jblocks)
2832                 jblocks_destroy(ump->softdep_jblocks);
2833         ump->softdep_jblocks = NULL;
2834 }
2835
2836 /*
2837  * Called when a journal record is ready to be written.  Space is allocated
2838  * and the journal entry is created when the journal is flushed to stable
2839  * store.
2840  */
2841 static void
2842 add_to_journal(wk)
2843         struct worklist *wk;
2844 {
2845         struct ufsmount *ump;
2846
2847         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2848         LOCK_OWNED(ump);
2849         if (wk->wk_state & ONWORKLIST)
2850                 panic("add_to_journal: %s(0x%X) already on list",
2851                     TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
2852         wk->wk_state |= ONWORKLIST | DEPCOMPLETE;
2853         if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending)) {
2854                 ump->softdep_jblocks->jb_age = ticks;
2855                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_journal_pending, wk, wk_list);
2856         } else
2857                 LIST_INSERT_AFTER(ump->softdep_journal_tail, wk, wk_list);
2858         ump->softdep_journal_tail = wk;
2859         ump->softdep_on_journal += 1;
2860 }
2861
2862 /*
2863  * Remove an arbitrary item for the journal worklist maintain the tail
2864  * pointer.  This happens when a new operation obviates the need to
2865  * journal an old operation.
2866  */
2867 static void
2868 remove_from_journal(wk)
2869         struct worklist *wk;
2870 {
2871         struct ufsmount *ump;
2872
2873         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
2874         LOCK_OWNED(ump);
2875 #ifdef SUJ_DEBUG
2876         {
2877                 struct worklist *wkn;
2878
2879                 LIST_FOREACH(wkn, &ump->softdep_journal_pending, wk_list)
2880                         if (wkn == wk)
2881                                 break;
2882                 if (wkn == NULL)
2883                         panic("remove_from_journal: %p is not in journal", wk);
2884         }
2885 #endif
2886         /*
2887          * We emulate a TAILQ to save space in most structures which do not
2888          * require TAILQ semantics.  Here we must update the tail position
2889          * when removing the tail which is not the final entry. This works
2890          * only if the worklist linkage are at the beginning of the structure.
2891          */
2892         if (ump->softdep_journal_tail == wk)
2893                 ump->softdep_journal_tail =
2894                     (struct worklist *)wk->wk_list.le_prev;
2895
2896         WORKLIST_REMOVE(wk);
2897         ump->softdep_on_journal -= 1;
2898 }
2899
2900 /*
2901  * Check for journal space as well as dependency limits so the prelink
2902  * code can throttle both journaled and non-journaled filesystems.
2903  * Threshold is 0 for low and 1 for min.
2904  */
2905 static int
2906 journal_space(ump, thresh)
2907         struct ufsmount *ump;
2908         int thresh;
2909 {
2910         struct jblocks *jblocks;
2911         int limit, avail;
2912
2913         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2914         if (jblocks == NULL)
2915                 return (1);
2916         /*
2917          * We use a tighter restriction here to prevent request_cleanup()
2918          * running in threads from running into locks we currently hold.
2919          * We have to be over the limit and our filesystem has to be
2920          * responsible for more than our share of that usage.
2921          */
2922         limit = (max_softdeps / 10) * 9;
2923         if (dep_current[D_INODEDEP] > limit &&
2924             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] > limit / stat_flush_threads)
2925                 return (0);
2926         if (thresh)
2927                 thresh = jblocks->jb_min;
2928         else
2929                 thresh = jblocks->jb_low;
2930         avail = (ump->softdep_on_journal * JREC_SIZE) / DEV_BSIZE;
2931         avail = jblocks->jb_free - avail;
2932
2933         return (avail > thresh);
2934 }
2935
2936 static void
2937 journal_suspend(ump)
2938         struct ufsmount *ump;
2939 {
2940         struct jblocks *jblocks;
2941         struct mount *mp;
2942
2943         mp = UFSTOVFS(ump);
2944         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2945         MNT_ILOCK(mp);
2946         if ((mp->mnt_kern_flag & MNTK_SUSPEND) == 0) {
2947                 stat_journal_min++;
2948                 mp->mnt_kern_flag |= MNTK_SUSPEND;
2949                 mp->mnt_susp_owner = ump->softdep_flushtd;
2950         }
2951         jblocks->jb_suspended = 1;
2952         MNT_IUNLOCK(mp);
2953 }
2954
2955 static int
2956 journal_unsuspend(struct ufsmount *ump)
2957 {
2958         struct jblocks *jblocks;
2959         struct mount *mp;
2960
2961         mp = UFSTOVFS(ump);
2962         jblocks = ump->softdep_jblocks;
2963
2964         if (jblocks != NULL && jblocks->jb_suspended &&
2965             journal_space(ump, jblocks->jb_min)) {
2966                 jblocks->jb_suspended = 0;
2967                 FREE_LOCK(ump);
2968                 mp->mnt_susp_owner = curthread;
2969                 vfs_write_resume(mp, 0);
2970                 ACQUIRE_LOCK(ump);
2971                 return (1);
2972         }
2973         return (0);
2974 }
2975
2976 /*
2977  * Called before any allocation function to be certain that there is
2978  * sufficient space in the journal prior to creating any new records.
2979  * Since in the case of block allocation we may have multiple locked
2980  * buffers at the time of the actual allocation we can not block
2981  * when the journal records are created.  Doing so would create a deadlock
2982  * if any of these buffers needed to be flushed to reclaim space.  Instead
2983  * we require a sufficiently large amount of available space such that
2984  * each thread in the system could have passed this allocation check and
2985  * still have sufficient free space.  With 20% of a minimum journal size
2986  * of 1MB we have 6553 records available.
2987  */
2988 int
2989 softdep_prealloc(vp, waitok)
2990         struct vnode *vp;
2991         int waitok;
2992 {
2993         struct ufsmount *ump;
2994
2995         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
2996             ("softdep_prealloc called on non-softdep filesystem"));
2997         /*
2998          * Nothing to do if we are not running journaled soft updates.
2999          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid handling
3000          * other resources that could cause deadlock.
3001          */
3002         if (DOINGSUJ(vp) == 0 || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
3003                 return (0);
3004         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
3005         ACQUIRE_LOCK(ump);
3006         if (journal_space(ump, 0)) {
3007                 FREE_LOCK(ump);
3008                 return (0);
3009         }
3010         stat_journal_low++;
3011         FREE_LOCK(ump);
3012         if (waitok == MNT_NOWAIT)
3013                 return (ENOSPC);
3014         /*
3015          * Attempt to sync this vnode once to flush any journal
3016          * work attached to it.
3017          */
3018         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) == 0)
3019                 ffs_syncvnode(vp, waitok, 0);
3020         ACQUIRE_LOCK(ump);
3021         process_removes(vp);
3022         process_truncates(vp);
3023         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3024                 softdep_speedup(ump);
3025                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3026                         journal_suspend(ump);
3027         }
3028         FREE_LOCK(ump);
3029
3030         return (0);
3031 }
3032
3033 /*
3034  * Before adjusting a link count on a vnode verify that we have sufficient
3035  * journal space.  If not, process operations that depend on the currently
3036  * locked pair of vnodes to try to flush space as the syncer, buf daemon,
3037  * and softdep flush threads can not acquire these locks to reclaim space.
3038  */
3039 static void
3040 softdep_prelink(dvp, vp)
3041         struct vnode *dvp;
3042         struct vnode *vp;
3043 {
3044         struct ufsmount *ump;
3045
3046         ump = VFSTOUFS(dvp->v_mount);
3047         LOCK_OWNED(ump);
3048         /*
3049          * Nothing to do if we have sufficient journal space.
3050          * If we currently hold the snapshot lock, we must avoid
3051          * handling other resources that could cause deadlock.
3052          */
3053         if (journal_space(ump, 0) || (vp && IS_SNAPSHOT(VTOI(vp))))
3054                 return;
3055         stat_journal_low++;
3056         FREE_LOCK(ump);
3057         if (vp)
3058                 ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0);
3059         ffs_syncvnode(dvp, MNT_WAIT, 0);
3060         ACQUIRE_LOCK(ump);
3061         /* Process vp before dvp as it may create .. removes. */
3062         if (vp) {
3063                 process_removes(vp);
3064                 process_truncates(vp);
3065         }
3066         process_removes(dvp);
3067         process_truncates(dvp);
3068         softdep_speedup(ump);
3069         process_worklist_item(UFSTOVFS(ump), 2, LK_NOWAIT);
3070         if (journal_space(ump, 0) == 0) {
3071                 softdep_speedup(ump);
3072                 if (journal_space(ump, 1) == 0)
3073                         journal_suspend(ump);
3074         }
3075 }
3076
3077 static void
3078 jseg_write(ump, jseg, data)
3079         struct ufsmount *ump;
3080         struct jseg *jseg;
3081         uint8_t *data;
3082 {
3083         struct jsegrec *rec;
3084
3085         rec = (struct jsegrec *)data;
3086         rec->jsr_seq = jseg->js_seq;
3087         rec->jsr_oldest = jseg->js_oldseq;
3088         rec->jsr_cnt = jseg->js_cnt;
3089         rec->jsr_blocks = jseg->js_size / ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3090         rec->jsr_crc = 0;
3091         rec->jsr_time = ump->um_fs->fs_mtime;
3092 }
3093
3094 static inline void
3095 inoref_write(inoref, jseg, rec)
3096         struct inoref *inoref;
3097         struct jseg *jseg;
3098         struct jrefrec *rec;
3099 {
3100
3101         inoref->if_jsegdep->jd_seg = jseg;
3102         rec->jr_ino = inoref->if_ino;
3103         rec->jr_parent = inoref->if_parent;
3104         rec->jr_nlink = inoref->if_nlink;
3105         rec->jr_mode = inoref->if_mode;
3106         rec->jr_diroff = inoref->if_diroff;
3107 }
3108
3109 static void
3110 jaddref_write(jaddref, jseg, data)
3111         struct jaddref *jaddref;
3112         struct jseg *jseg;
3113         uint8_t *data;
3114 {
3115         struct jrefrec *rec;
3116
3117         rec = (struct jrefrec *)data;
3118         rec->jr_op = JOP_ADDREF;
3119         inoref_write(&jaddref->ja_ref, jseg, rec);
3120 }
3121
3122 static void
3123 jremref_write(jremref, jseg, data)
3124         struct jremref *jremref;
3125         struct jseg *jseg;
3126         uint8_t *data;
3127 {
3128         struct jrefrec *rec;
3129
3130         rec = (struct jrefrec *)data;
3131         rec->jr_op = JOP_REMREF;
3132         inoref_write(&jremref->jr_ref, jseg, rec);
3133 }
3134
3135 static void
3136 jmvref_write(jmvref, jseg, data)
3137         struct jmvref *jmvref;
3138         struct jseg *jseg;
3139         uint8_t *data;
3140 {
3141         struct jmvrec *rec;
3142
3143         rec = (struct jmvrec *)data;
3144         rec->jm_op = JOP_MVREF;
3145         rec->jm_ino = jmvref->jm_ino;
3146         rec->jm_parent = jmvref->jm_parent;
3147         rec->jm_oldoff = jmvref->jm_oldoff;
3148         rec->jm_newoff = jmvref->jm_newoff;
3149 }
3150
3151 static void
3152 jnewblk_write(jnewblk, jseg, data)
3153         struct jnewblk *jnewblk;
3154         struct jseg *jseg;
3155         uint8_t *data;
3156 {
3157         struct jblkrec *rec;
3158
3159         jnewblk->jn_jsegdep->jd_seg = jseg;
3160         rec = (struct jblkrec *)data;
3161         rec->jb_op = JOP_NEWBLK;
3162         rec->jb_ino = jnewblk->jn_ino;
3163         rec->jb_blkno = jnewblk->jn_blkno;
3164         rec->jb_lbn = jnewblk->jn_lbn;
3165         rec->jb_frags = jnewblk->jn_frags;
3166         rec->jb_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
3167 }
3168
3169 static void
3170 jfreeblk_write(jfreeblk, jseg, data)
3171         struct jfreeblk *jfreeblk;
3172         struct jseg *jseg;
3173         uint8_t *data;
3174 {
3175         struct jblkrec *rec;
3176
3177         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3178         rec = (struct jblkrec *)data;
3179         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3180         rec->jb_ino = jfreeblk->jf_ino;
3181         rec->jb_blkno = jfreeblk->jf_blkno;
3182         rec->jb_lbn = jfreeblk->jf_lbn;
3183         rec->jb_frags = jfreeblk->jf_frags;
3184         rec->jb_oldfrags = 0;
3185 }
3186
3187 static void
3188 jfreefrag_write(jfreefrag, jseg, data)
3189         struct jfreefrag *jfreefrag;
3190         struct jseg *jseg;
3191         uint8_t *data;
3192 {
3193         struct jblkrec *rec;
3194
3195         jfreefrag->fr_jsegdep->jd_seg = jseg;
3196         rec = (struct jblkrec *)data;
3197         rec->jb_op = JOP_FREEBLK;
3198         rec->jb_ino = jfreefrag->fr_ino;
3199         rec->jb_blkno = jfreefrag->fr_blkno;
3200         rec->jb_lbn = jfreefrag->fr_lbn;
3201         rec->jb_frags = jfreefrag->fr_frags;
3202         rec->jb_oldfrags = 0;
3203 }
3204
3205 static void
3206 jtrunc_write(jtrunc, jseg, data)
3207         struct jtrunc *jtrunc;
3208         struct jseg *jseg;
3209         uint8_t *data;
3210 {
3211         struct jtrncrec *rec;
3212
3213         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep->jd_seg = jseg;
3214         rec = (struct jtrncrec *)data;
3215         rec->jt_op = JOP_TRUNC;
3216         rec->jt_ino = jtrunc->jt_ino;
3217         rec->jt_size = jtrunc->jt_size;
3218         rec->jt_extsize = jtrunc->jt_extsize;
3219 }
3220
3221 static void
3222 jfsync_write(jfsync, jseg, data)
3223         struct jfsync *jfsync;
3224         struct jseg *jseg;
3225         uint8_t *data;
3226 {
3227         struct jtrncrec *rec;
3228
3229         rec = (struct jtrncrec *)data;
3230         rec->jt_op = JOP_SYNC;
3231         rec->jt_ino = jfsync->jfs_ino;
3232         rec->jt_size = jfsync->jfs_size;
3233         rec->jt_extsize = jfsync->jfs_extsize;
3234 }
3235
3236 static void
3237 softdep_flushjournal(mp)
3238         struct mount *mp;
3239 {
3240         struct jblocks *jblocks;
3241         struct ufsmount *ump;
3242
3243         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3244                 return;
3245         ump = VFSTOUFS(mp);
3246         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3247         ACQUIRE_LOCK(ump);
3248         while (ump->softdep_on_journal) {
3249                 jblocks->jb_needseg = 1;
3250                 softdep_process_journal(mp, NULL, MNT_WAIT);
3251         }
3252         FREE_LOCK(ump);
3253 }
3254
3255 static void softdep_synchronize_completed(struct bio *);
3256 static void softdep_synchronize(struct bio *, struct ufsmount *, void *);
3257
3258 static void
3259 softdep_synchronize_completed(bp)
3260         struct bio *bp;
3261 {
3262         struct jseg *oldest;
3263         struct jseg *jseg;
3264         struct ufsmount *ump;
3265
3266         /*
3267          * caller1 marks the last segment written before we issued the
3268          * synchronize cache.
3269          */
3270         jseg = bp->bio_caller1;
3271         if (jseg == NULL) {
3272                 g_destroy_bio(bp);
3273                 return;
3274         }
3275         ump = VFSTOUFS(jseg->js_list.wk_mp);
3276         ACQUIRE_LOCK(ump);
3277         oldest = NULL;
3278         /*
3279          * Mark all the journal entries waiting on the synchronize cache
3280          * as completed so they may continue on.
3281          */
3282         while (jseg != NULL && (jseg->js_state & COMPLETE) == 0) {
3283                 jseg->js_state |= COMPLETE;
3284                 oldest = jseg;
3285                 jseg = TAILQ_PREV(jseg, jseglst, js_next);
3286         }
3287         /*
3288          * Restart deferred journal entry processing from the oldest
3289          * completed jseg.
3290          */
3291         if (oldest)
3292                 complete_jsegs(oldest);
3293
3294         FREE_LOCK(ump);
3295         g_destroy_bio(bp);
3296 }
3297
3298 /*
3299  * Send BIO_FLUSH/SYNCHRONIZE CACHE to the device to enforce write ordering
3300  * barriers.  The journal must be written prior to any blocks that depend
3301  * on it and the journal can not be released until the blocks have be
3302  * written.  This code handles both barriers simultaneously.
3303  */
3304 static void
3305 softdep_synchronize(bp, ump, caller1)
3306         struct bio *bp;
3307         struct ufsmount *ump;
3308         void *caller1;
3309 {
3310
3311         bp->bio_cmd = BIO_FLUSH;
3312         bp->bio_flags |= BIO_ORDERED;
3313         bp->bio_data = NULL;
3314         bp->bio_offset = ump->um_cp->provider->mediasize;
3315         bp->bio_length = 0;
3316         bp->bio_done = softdep_synchronize_completed;
3317         bp->bio_caller1 = caller1;
3318         g_io_request(bp,
3319             (struct g_consumer *)ump->um_devvp->v_bufobj.bo_private);
3320 }
3321
3322 /*
3323  * Flush some journal records to disk.
3324  */
3325 static void
3326 softdep_process_journal(mp, needwk, flags)
3327         struct mount *mp;
3328         struct worklist *needwk;
3329         int flags;
3330 {
3331         struct jblocks *jblocks;
3332         struct ufsmount *ump;
3333         struct worklist *wk;
3334         struct jseg *jseg;
3335         struct buf *bp;
3336         struct bio *bio;
3337         uint8_t *data;
3338         struct fs *fs;
3339         int shouldflush;
3340         int segwritten;
3341         int jrecmin;    /* Minimum records per block. */
3342         int jrecmax;    /* Maximum records per block. */
3343         int size;
3344         int cnt;
3345         int off;
3346         int devbsize;
3347
3348         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
3349                 return;
3350         shouldflush = softdep_flushcache;
3351         bio = NULL;
3352         jseg = NULL;
3353         ump = VFSTOUFS(mp);
3354         LOCK_OWNED(ump);
3355         fs = ump->um_fs;
3356         jblocks = ump->softdep_jblocks;
3357         devbsize = ump->um_devvp->v_bufobj.bo_bsize;
3358         /*
3359          * We write anywhere between a disk block and fs block.  The upper
3360          * bound is picked to prevent buffer cache fragmentation and limit
3361          * processing time per I/O.
3362          */
3363         jrecmin = (devbsize / JREC_SIZE) - 1; /* -1 for seg header */
3364         jrecmax = (fs->fs_bsize / devbsize) * jrecmin;
3365         segwritten = 0;
3366         for (;;) {
3367                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3368                 /*
3369                  * Criteria for writing a segment:
3370                  * 1) We have a full block.
3371                  * 2) We're called from jwait() and haven't found the
3372                  *    journal item yet.
3373                  * 3) Always write if needseg is set.
3374                  * 4) If we are called from process_worklist and have
3375                  *    not yet written anything we write a partial block
3376                  *    to enforce a 1 second maximum latency on journal
3377                  *    entries.
3378                  */
3379                 if (cnt < (jrecmax - 1) && needwk == NULL &&
3380                     jblocks->jb_needseg == 0 && (segwritten || cnt == 0))
3381                         break;
3382                 cnt++;
3383                 /*
3384                  * Verify some free journal space.  softdep_prealloc() should
3385                  * guarantee that we don't run out so this is indicative of
3386                  * a problem with the flow control.  Try to recover
3387                  * gracefully in any event.
3388                  */
3389                 while (jblocks->jb_free == 0) {
3390                         if (flags != MNT_WAIT)
3391                                 break;
3392                         printf("softdep: Out of journal space!\n");
3393                         softdep_speedup(ump);
3394                         msleep(jblocks, LOCK_PTR(ump), PRIBIO, "jblocks", hz);
3395                 }
3396                 FREE_LOCK(ump);
3397                 jseg = malloc(sizeof(*jseg), M_JSEG, M_SOFTDEP_FLAGS);
3398                 workitem_alloc(&jseg->js_list, D_JSEG, mp);
3399                 LIST_INIT(&jseg->js_entries);
3400                 LIST_INIT(&jseg->js_indirs);
3401                 jseg->js_state = ATTACHED;
3402                 if (shouldflush == 0)
3403                         jseg->js_state |= COMPLETE;
3404                 else if (bio == NULL)
3405                         bio = g_alloc_bio();
3406                 jseg->js_jblocks = jblocks;
3407                 bp = geteblk(fs->fs_bsize, 0);
3408                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3409                 /*
3410                  * If there was a race while we were allocating the block
3411                  * and jseg the entry we care about was likely written.
3412                  * We bail out in both the WAIT and NOWAIT case and assume
3413                  * the caller will loop if the entry it cares about is
3414                  * not written.
3415                  */
3416                 cnt = ump->softdep_on_journal;
3417                 if (cnt + jblocks->jb_needseg == 0 || jblocks->jb_free == 0) {
3418                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3419                         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
3420                         FREE_LOCK(ump);
3421                         brelse(bp);
3422                         ACQUIRE_LOCK(ump);
3423                         break;
3424                 }
3425                 /*
3426                  * Calculate the disk block size required for the available
3427                  * records rounded to the min size.
3428                  */
3429                 if (cnt == 0)
3430                         size = devbsize;
3431                 else if (cnt < jrecmax)
3432                         size = howmany(cnt, jrecmin) * devbsize;
3433                 else
3434                         size = fs->fs_bsize;
3435                 /*
3436                  * Allocate a disk block for this journal data and account
3437                  * for truncation of the requested size if enough contiguous
3438                  * space was not available.
3439                  */
3440                 bp->b_blkno = jblocks_alloc(jblocks, size, &size);
3441                 bp->b_lblkno = bp->b_blkno;
3442                 bp->b_offset = bp->b_blkno * DEV_BSIZE;
3443                 bp->b_bcount = size;
3444                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
3445                 bp->b_flags |= B_VALIDSUSPWRT | B_NOCOPY;
3446                 /*
3447                  * Initialize our jseg with cnt records.  Assign the next
3448                  * sequence number to it and link it in-order.
3449                  */
3450                 cnt = MIN(cnt, (size / devbsize) * jrecmin);
3451                 jseg->js_buf = bp;
3452                 jseg->js_cnt = cnt;
3453                 jseg->js_refs = cnt + 1;        /* Self ref. */
3454                 jseg->js_size = size;
3455                 jseg->js_seq = jblocks->jb_nextseq++;
3456                 if (jblocks->jb_oldestseg == NULL)
3457                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
3458                 jseg->js_oldseq = jblocks->jb_oldestseg->js_seq;
3459                 TAILQ_INSERT_TAIL(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
3460                 if (jblocks->jb_writeseg == NULL)
3461                         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3462                 /*
3463                  * Start filling in records from the pending list.
3464                  */
3465                 data = bp->b_data;
3466                 off = 0;
3467
3468                 /*
3469                  * Always put a header on the first block.
3470                  * XXX As with below, there might not be a chance to get
3471                  * into the loop.  Ensure that something valid is written.
3472                  */
3473                 jseg_write(ump, jseg, data);
3474                 off += JREC_SIZE;
3475                 data = bp->b_data + off;
3476
3477                 /*
3478                  * XXX Something is wrong here.  There's no work to do,
3479                  * but we need to perform and I/O and allow it to complete
3480                  * anyways.
3481                  */
3482                 if (LIST_EMPTY(&ump->softdep_journal_pending))
3483                         stat_emptyjblocks++;
3484
3485                 while ((wk = LIST_FIRST(&ump->softdep_journal_pending))
3486                     != NULL) {
3487                         if (cnt == 0)
3488                                 break;
3489                         /* Place a segment header on every device block. */
3490                         if ((off % devbsize) == 0) {
3491                                 jseg_write(ump, jseg, data);
3492                                 off += JREC_SIZE;
3493                                 data = bp->b_data + off;
3494                         }
3495                         if (wk == needwk)
3496                                 needwk = NULL;
3497                         remove_from_journal(wk);
3498                         wk->wk_state |= INPROGRESS;
3499                         WORKLIST_INSERT(&jseg->js_entries, wk);
3500                         switch (wk->wk_type) {
3501                         case D_JADDREF:
3502                                 jaddref_write(WK_JADDREF(wk), jseg, data);
3503                                 break;
3504                         case D_JREMREF:
3505                                 jremref_write(WK_JREMREF(wk), jseg, data);
3506                                 break;
3507                         case D_JMVREF:
3508                                 jmvref_write(WK_JMVREF(wk), jseg, data);
3509                                 break;
3510                         case D_JNEWBLK:
3511                                 jnewblk_write(WK_JNEWBLK(wk), jseg, data);
3512                                 break;
3513                         case D_JFREEBLK:
3514                                 jfreeblk_write(WK_JFREEBLK(wk), jseg, data);
3515                                 break;
3516                         case D_JFREEFRAG:
3517                                 jfreefrag_write(WK_JFREEFRAG(wk), jseg, data);
3518                                 break;
3519                         case D_JTRUNC:
3520                                 jtrunc_write(WK_JTRUNC(wk), jseg, data);
3521                                 break;
3522                         case D_JFSYNC:
3523                                 jfsync_write(WK_JFSYNC(wk), jseg, data);
3524                                 break;
3525                         default:
3526                                 panic("process_journal: Unknown type %s",
3527                                     TYPENAME(wk->wk_type));
3528                                 /* NOTREACHED */
3529                         }
3530                         off += JREC_SIZE;
3531                         data = bp->b_data + off;
3532                         cnt--;
3533                 }
3534
3535                 /* Clear any remaining space so we don't leak kernel data */
3536                 if (size > off)
3537                         bzero(data, size - off);
3538
3539                 /*
3540                  * Write this one buffer and continue.
3541                  */
3542                 segwritten = 1;
3543                 jblocks->jb_needseg = 0;
3544                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &jseg->js_list);
3545                 FREE_LOCK(ump);
3546                 pbgetvp(ump->um_devvp, bp);
3547                 /*
3548                  * We only do the blocking wait once we find the journal
3549                  * entry we're looking for.
3550                  */
3551                 if (needwk == NULL && flags == MNT_WAIT)
3552                         bwrite(bp);
3553                 else
3554                         bawrite(bp);
3555                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3556         }
3557         /*
3558          * If we wrote a segment issue a synchronize cache so the journal
3559          * is reflected on disk before the data is written.  Since reclaiming
3560          * journal space also requires writing a journal record this
3561          * process also enforces a barrier before reclamation.
3562          */
3563         if (segwritten && shouldflush) {
3564                 softdep_synchronize(bio, ump,
3565                     TAILQ_LAST(&jblocks->jb_segs, jseglst));
3566         } else if (bio)
3567                 g_destroy_bio(bio);
3568         /*
3569          * If we've suspended the filesystem because we ran out of journal
3570          * space either try to sync it here to make some progress or
3571          * unsuspend it if we already have.
3572          */
3573         if (flags == 0 && jblocks->jb_suspended) {
3574                 if (journal_unsuspend(ump))
3575                         return;
3576                 FREE_LOCK(ump);
3577                 VFS_SYNC(mp, MNT_NOWAIT);
3578                 ffs_sbupdate(ump, MNT_WAIT, 0);
3579                 ACQUIRE_LOCK(ump);
3580         }
3581 }
3582
3583 /*
3584  * Complete a jseg, allowing all dependencies awaiting journal writes
3585  * to proceed.  Each journal dependency also attaches a jsegdep to dependent
3586  * structures so that the journal segment can be freed to reclaim space.
3587  */
3588 static void
3589 complete_jseg(jseg)
3590         struct jseg *jseg;
3591 {
3592         struct worklist *wk;
3593         struct jmvref *jmvref;
3594         int waiting;
3595 #ifdef INVARIANTS
3596         int i = 0;
3597 #endif
3598
3599         while ((wk = LIST_FIRST(&jseg->js_entries)) != NULL) {
3600                 WORKLIST_REMOVE(wk);
3601                 waiting = wk->wk_state & IOWAITING;
3602                 wk->wk_state &= ~(INPROGRESS | IOWAITING);
3603                 wk->wk_state |= COMPLETE;
3604                 KASSERT(i++ < jseg->js_cnt,
3605                     ("handle_written_jseg: overflow %d >= %d",
3606                     i - 1, jseg->js_cnt));
3607                 switch (wk->wk_type) {
3608                 case D_JADDREF:
3609                         handle_written_jaddref(WK_JADDREF(wk));
3610                         break;
3611                 case D_JREMREF:
3612                         handle_written_jremref(WK_JREMREF(wk));
3613                         break;
3614                 case D_JMVREF:
3615                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3616                         jmvref = WK_JMVREF(wk);
3617                         LIST_REMOVE(jmvref, jm_deps);
3618                         if ((jmvref->jm_pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0)
3619                                 free_pagedep(jmvref->jm_pagedep);
3620                         WORKITEM_FREE(jmvref, D_JMVREF);
3621                         break;
3622                 case D_JNEWBLK:
3623                         handle_written_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
3624                         break;
3625                 case D_JFREEBLK:
3626                         handle_written_jblkdep(&WK_JFREEBLK(wk)->jf_dep);
3627                         break;
3628                 case D_JTRUNC:
3629                         handle_written_jblkdep(&WK_JTRUNC(wk)->jt_dep);
3630                         break;
3631                 case D_JFSYNC:
3632                         rele_jseg(jseg);        /* No jsegdep. */
3633                         WORKITEM_FREE(wk, D_JFSYNC);
3634                         break;
3635                 case D_JFREEFRAG:
3636                         handle_written_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(wk));
3637                         break;
3638                 default:
3639                         panic("handle_written_jseg: Unknown type %s",
3640                             TYPENAME(wk->wk_type));
3641                         /* NOTREACHED */
3642                 }
3643                 if (waiting)
3644                         wakeup(wk);
3645         }
3646         /* Release the self reference so the structure may be freed. */
3647         rele_jseg(jseg);
3648 }
3649
3650 /*
3651  * Determine which jsegs are ready for completion processing.  Waits for
3652  * synchronize cache to complete as well as forcing in-order completion
3653  * of journal entries.
3654  */
3655 static void
3656 complete_jsegs(jseg)
3657         struct jseg *jseg;
3658 {
3659         struct jblocks *jblocks;
3660         struct jseg *jsegn;
3661
3662         jblocks = jseg->js_jblocks;
3663         /*
3664          * Don't allow out of order completions.  If this isn't the first
3665          * block wait for it to write before we're done.
3666          */
3667         if (jseg != jblocks->jb_writeseg)
3668                 return;
3669         /* Iterate through available jsegs processing their entries. */
3670         while (jseg && (jseg->js_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
3671                 jblocks->jb_oldestwrseq = jseg->js_oldseq;
3672                 jsegn = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
3673                 complete_jseg(jseg);
3674                 jseg = jsegn;
3675         }
3676         jblocks->jb_writeseg = jseg;
3677         /*
3678          * Attempt to free jsegs now that oldestwrseq may have advanced.
3679          */
3680         free_jsegs(jblocks);
3681 }
3682
3683 /*
3684  * Mark a jseg as DEPCOMPLETE and throw away the buffer.  Attempt to handle
3685  * the final completions.
3686  */
3687 static void
3688 handle_written_jseg(jseg, bp)
3689         struct jseg *jseg;
3690         struct buf *bp;
3691 {
3692
3693         if (jseg->js_refs == 0)
3694                 panic("handle_written_jseg: No self-reference on %p", jseg);
3695         jseg->js_state |= DEPCOMPLETE;
3696         /*
3697          * We'll never need this buffer again, set flags so it will be
3698          * discarded.
3699          */
3700         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
3701         pbrelvp(bp);
3702         complete_jsegs(jseg);
3703 }
3704
3705 static inline struct jsegdep *
3706 inoref_jseg(inoref)
3707         struct inoref *inoref;
3708 {
3709         struct jsegdep *jsegdep;
3710
3711         jsegdep = inoref->if_jsegdep;
3712         inoref->if_jsegdep = NULL;
3713
3714         return (jsegdep);
3715 }
3716
3717 /*
3718  * Called once a jremref has made it to stable store.  The jremref is marked
3719  * complete and we attempt to free it.  Any pagedeps writes sleeping waiting
3720  * for the jremref to complete will be awoken by free_jremref.
3721  */
3722 static void
3723 handle_written_jremref(jremref)
3724         struct jremref *jremref;
3725 {
3726         struct inodedep *inodedep;
3727         struct jsegdep *jsegdep;
3728         struct dirrem *dirrem;
3729
3730         /* Grab the jsegdep. */
3731         jsegdep = inoref_jseg(&jremref->jr_ref);
3732         /*
3733          * Remove us from the inoref list.
3734          */
3735         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino,
3736             0, &inodedep) == 0)
3737                 panic("handle_written_jremref: Lost inodedep");
3738         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
3739         /*
3740          * Complete the dirrem.
3741          */
3742         dirrem = jremref->jr_dirrem;
3743         jremref->jr_dirrem = NULL;
3744         LIST_REMOVE(jremref, jr_deps);
3745         jsegdep->jd_state |= jremref->jr_state & MKDIR_PARENT;
3746         jwork_insert(&dirrem->dm_jwork, jsegdep);
3747         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd) &&
3748             (dirrem->dm_state & COMPLETE) != 0)
3749                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
3750         free_jremref(jremref);
3751 }
3752
3753 /*
3754  * Called once a jaddref has made it to stable store.  The dependency is
3755  * marked complete and any dependent structures are added to the inode
3756  * bufwait list to be completed as soon as it is written.  If a bitmap write
3757  * depends on this entry we move the inode into the inodedephd of the
3758  * bmsafemap dependency and attempt to remove the jaddref from the bmsafemap.
3759  */
3760 static void
3761 handle_written_jaddref(jaddref)
3762         struct jaddref *jaddref;
3763 {
3764         struct jsegdep *jsegdep;
3765         struct inodedep *inodedep;
3766         struct diradd *diradd;
3767         struct mkdir *mkdir;
3768
3769         /* Grab the jsegdep. */
3770         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
3771         mkdir = NULL;
3772         diradd = NULL;
3773         if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
3774             0, &inodedep) == 0)
3775                 panic("handle_written_jaddref: Lost inodedep.");
3776         if (jaddref->ja_diradd == NULL)
3777                 panic("handle_written_jaddref: No dependency");
3778         if (jaddref->ja_diradd->da_list.wk_type == D_DIRADD) {
3779                 diradd = jaddref->ja_diradd;
3780                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &diradd->da_list);
3781         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT) {
3782                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3783                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir->md_list);
3784         } else if (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY)
3785                 mkdir = jaddref->ja_mkdir;
3786         else
3787                 panic("handle_written_jaddref: Unknown dependency %p",
3788                     jaddref->ja_diradd);
3789         jaddref->ja_diradd = NULL;      /* also clears ja_mkdir */
3790         /*
3791          * Remove us from the inode list.
3792          */
3793         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref, if_deps);
3794         /*
3795          * The mkdir may be waiting on the jaddref to clear before freeing.
3796          */
3797         if (mkdir) {
3798                 KASSERT(mkdir->md_list.wk_type == D_MKDIR,
3799                     ("handle_written_jaddref: Incorrect type for mkdir %s",
3800                     TYPENAME(mkdir->md_list.wk_type)));
3801                 mkdir->md_jaddref = NULL;
3802                 diradd = mkdir->md_diradd;
3803                 mkdir->md_state |= DEPCOMPLETE;
3804                 complete_mkdir(mkdir);
3805         }
3806         jwork_insert(&diradd->da_jwork, jsegdep);
3807         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK) {
3808                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
3809                 LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_inodedephd,
3810                     inodedep, id_deps);
3811         }
3812         free_jaddref(jaddref);
3813 }
3814
3815 /*
3816  * Called once a jnewblk journal is written.  The allocdirect or allocindir
3817  * is placed in the bmsafemap to await notification of a written bitmap.  If
3818  * the operation was canceled we add the segdep to the appropriate
3819  * dependency to free the journal space once the canceling operation
3820  * completes.
3821  */
3822 static void
3823 handle_written_jnewblk(jnewblk)
3824         struct jnewblk *jnewblk;
3825 {
3826         struct bmsafemap *bmsafemap;
3827         struct freefrag *freefrag;
3828         struct freework *freework;
3829         struct jsegdep *jsegdep;
3830         struct newblk *newblk;
3831
3832         /* Grab the jsegdep. */
3833         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
3834         jnewblk->jn_jsegdep = NULL;
3835         if (jnewblk->jn_dep == NULL)
3836                 panic("handle_written_jnewblk: No dependency for the segdep.");
3837         switch (jnewblk->jn_dep->wk_type) {
3838         case D_NEWBLK:
3839         case D_ALLOCDIRECT:
3840         case D_ALLOCINDIR:
3841                 /*
3842                  * Add the written block to the bmsafemap so it can
3843                  * be notified when the bitmap is on disk.
3844                  */
3845                 newblk = WK_NEWBLK(jnewblk->jn_dep);
3846                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
3847                 if ((newblk->nb_state & GOINGAWAY) == 0) {
3848                         bmsafemap = newblk->nb_bmsafemap;
3849                         newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
3850                         LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk,
3851                             nb_deps);
3852                 }
3853                 jwork_insert(&newblk->nb_jwork, jsegdep);
3854                 break;
3855         case D_FREEFRAG:
3856                 /*
3857                  * A newblock being removed by a freefrag when replaced by
3858                  * frag extension.
3859                  */
3860                 freefrag = WK_FREEFRAG(jnewblk->jn_dep);
3861                 freefrag->ff_jdep = NULL;
3862                 jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3863                 break;
3864         case D_FREEWORK:
3865                 /*
3866                  * A direct block was removed by truncate.
3867                  */
3868                 freework = WK_FREEWORK(jnewblk->jn_dep);
3869                 freework->fw_jnewblk = NULL;
3870                 jwork_insert(&freework->fw_freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3871                 break;
3872         default:
3873                 panic("handle_written_jnewblk: Unknown type %d.",
3874                     jnewblk->jn_dep->wk_type);
3875         }
3876         jnewblk->jn_dep = NULL;
3877         free_jnewblk(jnewblk);
3878 }
3879
3880 /*
3881  * Cancel a jfreefrag that won't be needed, probably due to colliding with
3882  * an in-flight allocation that has not yet been committed.  Divorce us
3883  * from the freefrag and mark it DEPCOMPLETE so that it may be added
3884  * to the worklist.
3885  */
3886 static void
3887 cancel_jfreefrag(jfreefrag)
3888         struct jfreefrag *jfreefrag;
3889 {
3890         struct freefrag *freefrag;
3891
3892         if (jfreefrag->fr_jsegdep) {
3893                 free_jsegdep(jfreefrag->fr_jsegdep);
3894                 jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3895         }
3896         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3897         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3898         free_jfreefrag(jfreefrag);
3899         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3900         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreefrag: blkno %jd", freefrag->ff_blkno);
3901 }
3902
3903 /*
3904  * Free a jfreefrag when the parent freefrag is rendered obsolete.
3905  */
3906 static void
3907 free_jfreefrag(jfreefrag)
3908         struct jfreefrag *jfreefrag;
3909 {
3910
3911         if (jfreefrag->fr_state & INPROGRESS)
3912                 WORKLIST_REMOVE(&jfreefrag->fr_list);
3913         else if (jfreefrag->fr_state & ONWORKLIST)
3914                 remove_from_journal(&jfreefrag->fr_list);
3915         if (jfreefrag->fr_freefrag != NULL)
3916                 panic("free_jfreefrag:  Still attached to a freefrag.");
3917         WORKITEM_FREE(jfreefrag, D_JFREEFRAG);
3918 }
3919
3920 /*
3921  * Called when the journal write for a jfreefrag completes.  The parent
3922  * freefrag is added to the worklist if this completes its dependencies.
3923  */
3924 static void
3925 handle_written_jfreefrag(jfreefrag)
3926         struct jfreefrag *jfreefrag;
3927 {
3928         struct jsegdep *jsegdep;
3929         struct freefrag *freefrag;
3930
3931         /* Grab the jsegdep. */
3932         jsegdep = jfreefrag->fr_jsegdep;
3933         jfreefrag->fr_jsegdep = NULL;
3934         freefrag = jfreefrag->fr_freefrag;
3935         if (freefrag == NULL)
3936                 panic("handle_written_jfreefrag: No freefrag.");
3937         freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
3938         freefrag->ff_jdep = NULL;
3939         jwork_insert(&freefrag->ff_jwork, jsegdep);
3940         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3941                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
3942         jfreefrag->fr_freefrag = NULL;
3943         free_jfreefrag(jfreefrag);
3944 }
3945
3946 /*
3947  * Called when the journal write for a jfreeblk completes.  The jfreeblk
3948  * is removed from the freeblks list of pending journal writes and the
3949  * jsegdep is moved to the freeblks jwork to be completed when all blocks
3950  * have been reclaimed.
3951  */
3952 static void
3953 handle_written_jblkdep(jblkdep)
3954         struct jblkdep *jblkdep;
3955 {
3956         struct freeblks *freeblks;
3957         struct jsegdep *jsegdep;
3958
3959         /* Grab the jsegdep. */
3960         jsegdep = jblkdep->jb_jsegdep;
3961         jblkdep->jb_jsegdep = NULL;
3962         freeblks = jblkdep->jb_freeblks;
3963         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
3964         jwork_insert(&freeblks->fb_jwork, jsegdep);
3965         /*
3966          * If the freeblks is all journaled, we can add it to the worklist.
3967          */
3968         if (LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd) &&
3969             (freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
3970                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
3971
3972         free_jblkdep(jblkdep);
3973 }
3974
3975 static struct jsegdep *
3976 newjsegdep(struct worklist *wk)
3977 {
3978         struct jsegdep *jsegdep;
3979
3980         jsegdep = malloc(sizeof(*jsegdep), M_JSEGDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
3981         workitem_alloc(&jsegdep->jd_list, D_JSEGDEP, wk->wk_mp);
3982         jsegdep->jd_seg = NULL;
3983
3984         return (jsegdep);
3985 }
3986
3987 static struct jmvref *
3988 newjmvref(dp, ino, oldoff, newoff)
3989         struct inode *dp;
3990         ino_t ino;
3991         off_t oldoff;
3992         off_t newoff;
3993 {
3994         struct jmvref *jmvref;
3995
3996         jmvref = malloc(sizeof(*jmvref), M_JMVREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
3997         workitem_alloc(&jmvref->jm_list, D_JMVREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
3998         jmvref->jm_list.wk_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
3999         jmvref->jm_parent = dp->i_number;
4000         jmvref->jm_ino = ino;
4001         jmvref->jm_oldoff = oldoff;
4002         jmvref->jm_newoff = newoff;
4003
4004         return (jmvref);
4005 }
4006
4007 /*
4008  * Allocate a new jremref that tracks the removal of ip from dp with the
4009  * directory entry offset of diroff.  Mark the entry as ATTACHED and
4010  * DEPCOMPLETE as we have all the information required for the journal write
4011  * and the directory has already been removed from the buffer.  The caller
4012  * is responsible for linking the jremref into the pagedep and adding it
4013  * to the journal to write.  The MKDIR_PARENT flag is set if we're doing
4014  * a DOTDOT addition so handle_workitem_remove() can properly assign
4015  * the jsegdep when we're done.
4016  */
4017 static struct jremref *
4018 newjremref(struct dirrem *dirrem, struct inode *dp, struct inode *ip,
4019     off_t diroff, nlink_t nlink)
4020 {
4021         struct jremref *jremref;
4022
4023         jremref = malloc(sizeof(*jremref), M_JREMREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4024         workitem_alloc(&jremref->jr_list, D_JREMREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4025         jremref->jr_state = ATTACHED;
4026         newinoref(&jremref->jr_ref, ip->i_number, dp->i_number, diroff,
4027            nlink, ip->i_mode);
4028         jremref->jr_dirrem = dirrem;
4029
4030         return (jremref);
4031 }
4032
4033 static inline void
4034 newinoref(struct inoref *inoref, ino_t ino, ino_t parent, off_t diroff,
4035     nlink_t nlink, uint16_t mode)
4036 {
4037
4038         inoref->if_jsegdep = newjsegdep(&inoref->if_list);
4039         inoref->if_diroff = diroff;
4040         inoref->if_ino = ino;
4041         inoref->if_parent = parent;
4042         inoref->if_nlink = nlink;
4043         inoref->if_mode = mode;
4044 }
4045
4046 /*
4047  * Allocate a new jaddref to track the addition of ino to dp at diroff.  The
4048  * directory offset may not be known until later.  The caller is responsible
4049  * adding the entry to the journal when this information is available.  nlink
4050  * should be the link count prior to the addition and mode is only required
4051  * to have the correct FMT.
4052  */
4053 static struct jaddref *
4054 newjaddref(struct inode *dp, ino_t ino, off_t diroff, int16_t nlink,
4055     uint16_t mode)
4056 {
4057         struct jaddref *jaddref;
4058
4059         jaddref = malloc(sizeof(*jaddref), M_JADDREF, M_SOFTDEP_FLAGS);
4060         workitem_alloc(&jaddref->ja_list, D_JADDREF, UFSTOVFS(dp->i_ump));
4061         jaddref->ja_state = ATTACHED;
4062         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4063         newinoref(&jaddref->ja_ref, ino, dp->i_number, diroff, nlink, mode);
4064
4065         return (jaddref);
4066 }
4067
4068 /*
4069  * Create a new free dependency for a freework.  The caller is responsible
4070  * for adjusting the reference count when it has the lock held.  The freedep
4071  * will track an outstanding bitmap write that will ultimately clear the
4072  * freework to continue.
4073  */
4074 static struct freedep *
4075 newfreedep(struct freework *freework)
4076 {
4077         struct freedep *freedep;
4078
4079         freedep = malloc(sizeof(*freedep), M_FREEDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
4080         workitem_alloc(&freedep->fd_list, D_FREEDEP, freework->fw_list.wk_mp);
4081         freedep->fd_freework = freework;
4082
4083         return (freedep);
4084 }
4085
4086 /*
4087  * Free a freedep structure once the buffer it is linked to is written.  If
4088  * this is the last reference to the freework schedule it for completion.
4089  */
4090 static void
4091 free_freedep(freedep)
4092         struct freedep *freedep;
4093 {
4094         struct freework *freework;
4095
4096         freework = freedep->fd_freework;
4097         freework->fw_freeblks->fb_cgwait--;
4098         if (--freework->fw_ref == 0)
4099                 freework_enqueue(freework);
4100         WORKITEM_FREE(freedep, D_FREEDEP);
4101 }
4102
4103 /*
4104  * Allocate a new freework structure that may be a level in an indirect
4105  * when parent is not NULL or a top level block when it is.  The top level
4106  * freework structures are allocated without the per-filesystem lock held
4107  * and before the freeblks is visible outside of softdep_setup_freeblocks().
4108  */
4109 static struct freework *
4110 newfreework(ump, freeblks, parent, lbn, nb, frags, off, journal)
4111         struct ufsmount *ump;
4112         struct freeblks *freeblks;
4113         struct freework *parent;
4114         ufs_lbn_t lbn;
4115         ufs2_daddr_t nb;
4116         int frags;
4117         int off;
4118         int journal;
4119 {
4120         struct freework *freework;
4121
4122         freework = malloc(sizeof(*freework), M_FREEWORK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4123         workitem_alloc(&freework->fw_list, D_FREEWORK, freeblks->fb_list.wk_mp);
4124         freework->fw_state = ATTACHED;
4125         freework->fw_jnewblk = NULL;
4126         freework->fw_freeblks = freeblks;
4127         freework->fw_parent = parent;
4128         freework->fw_lbn = lbn;
4129         freework->fw_blkno = nb;
4130         freework->fw_frags = frags;
4131         freework->fw_indir = NULL;
4132         freework->fw_ref = (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) == 0 || lbn >= -NXADDR)
4133                 ? 0 : NINDIR(ump->um_fs) + 1;
4134         freework->fw_start = freework->fw_off = off;
4135         if (journal)
4136                 newjfreeblk(freeblks, lbn, nb, frags);
4137         if (parent == NULL) {
4138                 ACQUIRE_LOCK(ump);
4139                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
4140                 freeblks->fb_ref++;
4141                 FREE_LOCK(ump);
4142         }
4143
4144         return (freework);
4145 }
4146
4147 /*
4148  * Eliminate a jfreeblk for a block that does not need journaling.
4149  */
4150 static void
4151 cancel_jfreeblk(freeblks, blkno)
4152         struct freeblks *freeblks;
4153         ufs2_daddr_t blkno;
4154 {
4155         struct jfreeblk *jfreeblk;
4156         struct jblkdep *jblkdep;
4157
4158         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps) {
4159                 if (jblkdep->jb_list.wk_type != D_JFREEBLK)
4160                         continue;
4161                 jfreeblk = WK_JFREEBLK(&jblkdep->jb_list);
4162                 if (jfreeblk->jf_blkno == blkno)
4163                         break;
4164         }
4165         if (jblkdep == NULL)
4166                 return;
4167         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jfreeblk: blkno %jd", blkno);
4168         free_jsegdep(jblkdep->jb_jsegdep);
4169         LIST_REMOVE(jblkdep, jb_deps);
4170         WORKITEM_FREE(jfreeblk, D_JFREEBLK);
4171 }
4172
4173 /*
4174  * Allocate a new jfreeblk to journal top level block pointer when truncating
4175  * a file.  The caller must add this to the worklist when the per-filesystem
4176  * lock is held.
4177  */
4178 static struct jfreeblk *
4179 newjfreeblk(freeblks, lbn, blkno, frags)
4180         struct freeblks *freeblks;
4181         ufs_lbn_t lbn;
4182         ufs2_daddr_t blkno;
4183         int frags;
4184 {
4185         struct jfreeblk *jfreeblk;
4186
4187         jfreeblk = malloc(sizeof(*jfreeblk), M_JFREEBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
4188         workitem_alloc(&jfreeblk->jf_dep.jb_list, D_JFREEBLK,
4189             freeblks->fb_list.wk_mp);
4190         jfreeblk->jf_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jfreeblk->jf_dep.jb_list);
4191         jfreeblk->jf_dep.jb_freeblks = freeblks;
4192         jfreeblk->jf_ino = freeblks->fb_inum;
4193         jfreeblk->jf_lbn = lbn;
4194         jfreeblk->jf_blkno = blkno;
4195         jfreeblk->jf_frags = frags;
4196         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jfreeblk->jf_dep, jb_deps);
4197
4198         return (jfreeblk);
4199 }
4200
4201 /*
4202  * The journal is only prepared to handle full-size block numbers, so we
4203  * have to adjust the record to reflect the change to a full-size block.
4204  * For example, suppose we have a block made up of fragments 8-15 and
4205  * want to free its last two fragments. We are given a request that says:
4206  *     FREEBLK ino=5, blkno=14, lbn=0, frags=2, oldfrags=0
4207  * where frags are the number of fragments to free and oldfrags are the
4208  * number of fragments to keep. To block align it, we have to change it to
4209  * have a valid full-size blkno, so it becomes:
4210  *     FREEBLK ino=5, blkno=8, lbn=0, frags=2, oldfrags=6
4211  */
4212 static void
4213 adjust_newfreework(freeblks, frag_offset)
4214         struct freeblks *freeblks;
4215         int frag_offset;
4216 {
4217         struct jfreeblk *jfreeblk;
4218
4219         KASSERT((LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd) != NULL &&
4220             LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK),
4221             ("adjust_newfreework: Missing freeblks dependency"));
4222
4223         jfreeblk = WK_JFREEBLK(LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd));
4224         jfreeblk->jf_blkno -= frag_offset;
4225         jfreeblk->jf_frags += frag_offset;
4226 }
4227
4228 /*
4229  * Allocate a new jtrunc to track a partial truncation.
4230  */
4231 static struct jtrunc *
4232 newjtrunc(freeblks, size, extsize)
4233         struct freeblks *freeblks;
4234         off_t size;
4235         int extsize;
4236 {
4237         struct jtrunc *jtrunc;
4238
4239         jtrunc = malloc(sizeof(*jtrunc), M_JTRUNC, M_SOFTDEP_FLAGS);
4240         workitem_alloc(&jtrunc->jt_dep.jb_list, D_JTRUNC,
4241             freeblks->fb_list.wk_mp);
4242         jtrunc->jt_dep.jb_jsegdep = newjsegdep(&jtrunc->jt_dep.jb_list);
4243         jtrunc->jt_dep.jb_freeblks = freeblks;
4244         jtrunc->jt_ino = freeblks->fb_inum;
4245         jtrunc->jt_size = size;
4246         jtrunc->jt_extsize = extsize;
4247         LIST_INSERT_HEAD(&freeblks->fb_jblkdephd, &jtrunc->jt_dep, jb_deps);
4248
4249         return (jtrunc);
4250 }
4251
4252 /*
4253  * If we're canceling a new bitmap we have to search for another ref
4254  * to move into the bmsafemap dep.  This might be better expressed
4255  * with another structure.
4256  */
4257 static void
4258 move_newblock_dep(jaddref, inodedep)
4259         struct jaddref *jaddref;
4260         struct inodedep *inodedep;
4261 {
4262         struct inoref *inoref;
4263         struct jaddref *jaddrefn;
4264
4265         jaddrefn = NULL;
4266         for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4267             inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4268                 if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) &&
4269                     inoref->if_list.wk_type == D_JADDREF) {
4270                         jaddrefn = (struct jaddref *)inoref;
4271                         break;
4272                 }
4273         }
4274         if (jaddrefn == NULL)
4275                 return;
4276         jaddrefn->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE);
4277         jaddrefn->ja_state |= jaddref->ja_state &
4278             (ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4279         jaddref->ja_state &= ~(ATTACHED | UNDONE | NEWBLOCK);
4280         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
4281         LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4282         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddrefn,
4283             ja_bmdeps);
4284 }
4285
4286 /*
4287  * Cancel a jaddref either before it has been written or while it is being
4288  * written.  This happens when a link is removed before the add reaches
4289  * the disk.  The jaddref dependency is kept linked into the bmsafemap
4290  * and inode to prevent the link count or bitmap from reaching the disk
4291  * until handle_workitem_remove() re-adjusts the counts and bitmaps as
4292  * required.
4293  *
4294  * Returns 1 if the canceled addref requires journaling of the remove and
4295  * 0 otherwise.
4296  */
4297 static int
4298 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, wkhd)
4299         struct jaddref *jaddref;
4300         struct inodedep *inodedep;
4301         struct workhead *wkhd;
4302 {
4303         struct inoref *inoref;
4304         struct jsegdep *jsegdep;
4305         int needsj;
4306
4307         KASSERT((jaddref->ja_state & COMPLETE) == 0,
4308             ("cancel_jaddref: Canceling complete jaddref"));
4309         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | COMPLETE))
4310                 needsj = 1;
4311         else
4312                 needsj = 0;
4313         if (inodedep == NULL)
4314                 if (inodedep_lookup(jaddref->ja_list.wk_mp, jaddref->ja_ino,
4315                     0, &inodedep) == 0)
4316                         panic("cancel_jaddref: Lost inodedep");
4317         /*
4318          * We must adjust the nlink of any reference operation that follows
4319          * us so that it is consistent with the in-memory reference.  This
4320          * ensures that inode nlink rollbacks always have the correct link.
4321          */
4322         if (needsj == 0) {
4323                 for (inoref = TAILQ_NEXT(&jaddref->ja_ref, if_deps); inoref;
4324                     inoref = TAILQ_NEXT(inoref, if_deps)) {
4325                         if (inoref->if_state & GOINGAWAY)
4326                                 break;
4327                         inoref->if_nlink--;
4328                 }
4329         }
4330         jsegdep = inoref_jseg(&jaddref->ja_ref);
4331         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4332                 move_newblock_dep(jaddref, inodedep);
4333         wake_worklist(&jaddref->ja_list);
4334         jaddref->ja_mkdir = NULL;
4335         if (jaddref->ja_state & INPROGRESS) {
4336                 jaddref->ja_state &= ~INPROGRESS;
4337                 WORKLIST_REMOVE(&jaddref->ja_list);
4338                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4339         } else {
4340                 free_jsegdep(jsegdep);
4341                 if (jaddref->ja_state & DEPCOMPLETE)
4342                         remove_from_journal(&jaddref->ja_list);
4343         }
4344         jaddref->ja_state |= (GOINGAWAY | DEPCOMPLETE);
4345         /*
4346          * Leave NEWBLOCK jaddrefs on the inodedep so handle_workitem_remove
4347          * can arrange for them to be freed with the bitmap.  Otherwise we
4348          * no longer need this addref attached to the inoreflst and it
4349          * will incorrectly adjust nlink if we leave it.
4350          */
4351         if ((jaddref->ja_state & NEWBLOCK) == 0) {
4352                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4353                     if_deps);
4354                 jaddref->ja_state |= COMPLETE;
4355                 free_jaddref(jaddref);
4356                 return (needsj);
4357         }
4358         /*
4359          * Leave the head of the list for jsegdeps for fast merging.
4360          */
4361         if (LIST_FIRST(wkhd) != NULL) {
4362                 jaddref->ja_state |= ONWORKLIST;
4363                 LIST_INSERT_AFTER(LIST_FIRST(wkhd), &jaddref->ja_list, wk_list);
4364         } else
4365                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &jaddref->ja_list);
4366
4367         return (needsj);
4368 }
4369
4370 /*
4371  * Attempt to free a jaddref structure when some work completes.  This
4372  * should only succeed once the entry is written and all dependencies have
4373  * been notified.
4374  */
4375 static void
4376 free_jaddref(jaddref)
4377         struct jaddref *jaddref;
4378 {
4379
4380         if ((jaddref->ja_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4381                 return;
4382         if (jaddref->ja_ref.if_jsegdep)
4383                 panic("free_jaddref: segdep attached to jaddref %p(0x%X)\n",
4384                     jaddref, jaddref->ja_state);
4385         if (jaddref->ja_state & NEWBLOCK)
4386                 LIST_REMOVE(jaddref, ja_bmdeps);
4387         if (jaddref->ja_state & (INPROGRESS | ONWORKLIST))
4388                 panic("free_jaddref: Bad state %p(0x%X)",
4389                     jaddref, jaddref->ja_state);
4390         if (jaddref->ja_mkdir != NULL)
4391                 panic("free_jaddref: Work pending, 0x%X\n", jaddref->ja_state);
4392         WORKITEM_FREE(jaddref, D_JADDREF);
4393 }
4394
4395 /*
4396  * Free a jremref structure once it has been written or discarded.
4397  */
4398 static void
4399 free_jremref(jremref)
4400         struct jremref *jremref;
4401 {
4402
4403         if (jremref->jr_ref.if_jsegdep)
4404                 free_jsegdep(jremref->jr_ref.if_jsegdep);
4405         if (jremref->jr_state & INPROGRESS)
4406                 panic("free_jremref: IO still pending");
4407         WORKITEM_FREE(jremref, D_JREMREF);
4408 }
4409
4410 /*
4411  * Free a jnewblk structure.
4412  */
4413 static void
4414 free_jnewblk(jnewblk)
4415         struct jnewblk *jnewblk;
4416 {
4417
4418         if ((jnewblk->jn_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4419                 return;
4420         LIST_REMOVE(jnewblk, jn_deps);
4421         if (jnewblk->jn_dep != NULL)
4422                 panic("free_jnewblk: Dependency still attached.");
4423         WORKITEM_FREE(jnewblk, D_JNEWBLK);
4424 }
4425
4426 /*
4427  * Cancel a jnewblk which has been been made redundant by frag extension.
4428  */
4429 static void
4430 cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd)
4431         struct jnewblk *jnewblk;
4432         struct workhead *wkhd;
4433 {
4434         struct jsegdep *jsegdep;
4435
4436         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_jnewblk: blkno %jd", jnewblk->jn_blkno);
4437         jsegdep = jnewblk->jn_jsegdep;
4438         if (jnewblk->jn_jsegdep == NULL || jnewblk->jn_dep == NULL)
4439                 panic("cancel_jnewblk: Invalid state");
4440         jnewblk->jn_jsegdep  = NULL;
4441         jnewblk->jn_dep = NULL;
4442         jnewblk->jn_state |= GOINGAWAY;
4443         if (jnewblk->jn_state & INPROGRESS) {
4444                 jnewblk->jn_state &= ~INPROGRESS;
4445                 WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
4446                 jwork_insert(wkhd, jsegdep);
4447         } else {
4448                 free_jsegdep(jsegdep);
4449                 remove_from_journal(&jnewblk->jn_list);
4450         }
4451         wake_worklist(&jnewblk->jn_list);
4452         WORKLIST_INSERT(wkhd, &jnewblk->jn_list);
4453 }
4454
4455 static void
4456 free_jblkdep(jblkdep)
4457         struct jblkdep *jblkdep;
4458 {
4459
4460         if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JFREEBLK)
4461                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JFREEBLK);
4462         else if (jblkdep->jb_list.wk_type == D_JTRUNC)
4463                 WORKITEM_FREE(jblkdep, D_JTRUNC);
4464         else
4465                 panic("free_jblkdep: Unexpected type %s",
4466                     TYPENAME(jblkdep->jb_list.wk_type));
4467 }
4468
4469 /*
4470  * Free a single jseg once it is no longer referenced in memory or on
4471  * disk.  Reclaim journal blocks and dependencies waiting for the segment
4472  * to disappear.
4473  */
4474 static void
4475 free_jseg(jseg, jblocks)
4476         struct jseg *jseg;
4477         struct jblocks *jblocks;
4478 {
4479         struct freework *freework;
4480
4481         /*
4482          * Free freework structures that were lingering to indicate freed
4483          * indirect blocks that forced journal write ordering on reallocate.
4484          */
4485         while ((freework = LIST_FIRST(&jseg->js_indirs)) != NULL)
4486                 indirblk_remove(freework);
4487         if (jblocks->jb_oldestseg == jseg)
4488                 jblocks->jb_oldestseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next);
4489         TAILQ_REMOVE(&jblocks->jb_segs, jseg, js_next);
4490         jblocks_free(jblocks, jseg->js_list.wk_mp, jseg->js_size);
4491         KASSERT(LIST_EMPTY(&jseg->js_entries),
4492             ("free_jseg: Freed jseg has valid entries."));
4493         WORKITEM_FREE(jseg, D_JSEG);
4494 }
4495
4496 /*
4497  * Free all jsegs that meet the criteria for being reclaimed and update
4498  * oldestseg.
4499  */
4500 static void
4501 free_jsegs(jblocks)
4502         struct jblocks *jblocks;
4503 {
4504         struct jseg *jseg;
4505
4506         /*
4507          * Free only those jsegs which have none allocated before them to
4508          * preserve the journal space ordering.
4509          */
4510         while ((jseg = TAILQ_FIRST(&jblocks->jb_segs)) != NULL) {
4511                 /*
4512                  * Only reclaim space when nothing depends on this journal
4513                  * set and another set has written that it is no longer
4514                  * valid.
4515                  */
4516                 if (jseg->js_refs != 0) {
4517                         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4518                         return;
4519                 }
4520                 if ((jseg->js_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
4521                         break;
4522                 if (jseg->js_seq > jblocks->jb_oldestwrseq)
4523                         break;
4524                 /*
4525                  * We can free jsegs that didn't write entries when
4526                  * oldestwrseq == js_seq.
4527                  */
4528                 if (jseg->js_seq == jblocks->jb_oldestwrseq &&
4529                     jseg->js_cnt != 0)
4530                         break;
4531                 free_jseg(jseg, jblocks);
4532         }
4533         /*
4534          * If we exited the loop above we still must discover the
4535          * oldest valid segment.
4536          */
4537         if (jseg)
4538                 for (jseg = jblocks->jb_oldestseg; jseg != NULL;
4539                      jseg = TAILQ_NEXT(jseg, js_next))
4540                         if (jseg->js_refs != 0)
4541                                 break;
4542         jblocks->jb_oldestseg = jseg;
4543         /*
4544          * The journal has no valid records but some jsegs may still be
4545          * waiting on oldestwrseq to advance.  We force a small record
4546          * out to permit these lingering records to be reclaimed.
4547          */
4548         if (jblocks->jb_oldestseg == NULL && !TAILQ_EMPTY(&jblocks->jb_segs))
4549                 jblocks->jb_needseg = 1;
4550 }
4551
4552 /*
4553  * Release one reference to a jseg and free it if the count reaches 0.  This
4554  * should eventually reclaim journal space as well.
4555  */
4556 static void
4557 rele_jseg(jseg)
4558         struct jseg *jseg;
4559 {
4560
4561         KASSERT(jseg->js_refs > 0,
4562             ("free_jseg: Invalid refcnt %d", jseg->js_refs));
4563         if (--jseg->js_refs != 0)
4564                 return;
4565         free_jsegs(jseg->js_jblocks);
4566 }
4567
4568 /*
4569  * Release a jsegdep and decrement the jseg count.
4570  */
4571 static void
4572 free_jsegdep(jsegdep)
4573         struct jsegdep *jsegdep;
4574 {
4575
4576         if (jsegdep->jd_seg)
4577                 rele_jseg(jsegdep->jd_seg);
4578         WORKITEM_FREE(jsegdep, D_JSEGDEP);
4579 }
4580
4581 /*
4582  * Wait for a journal item to make it to disk.  Initiate journal processing
4583  * if required.
4584  */
4585 static int
4586 jwait(wk, waitfor)
4587         struct worklist *wk;
4588         int waitfor;
4589 {
4590
4591         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(wk->wk_mp));
4592         /*
4593          * Blocking journal waits cause slow synchronous behavior.  Record
4594          * stats on the frequency of these blocking operations.
4595          */
4596         if (waitfor == MNT_WAIT) {
4597                 stat_journal_wait++;
4598                 switch (wk->wk_type) {
4599                 case D_JREMREF:
4600                 case D_JMVREF:
4601                         stat_jwait_filepage++;
4602                         break;
4603                 case D_JTRUNC:
4604                 case D_JFREEBLK:
4605                         stat_jwait_freeblks++;
4606                         break;
4607                 case D_JNEWBLK:
4608                         stat_jwait_newblk++;
4609                         break;
4610                 case D_JADDREF:
4611                         stat_jwait_inode++;
4612                         break;
4613                 default:
4614                         break;
4615                 }
4616         }
4617         /*
4618          * If IO has not started we process the journal.  We can't mark the
4619          * worklist item as IOWAITING because we drop the lock while
4620          * processing the journal and the worklist entry may be freed after
4621          * this point.  The caller may call back in and re-issue the request.
4622          */
4623         if ((wk->wk_state & INPROGRESS) == 0) {
4624                 softdep_process_journal(wk->wk_mp, wk, waitfor);
4625                 if (waitfor != MNT_WAIT)
4626                         return (EBUSY);
4627                 return (0);
4628         }
4629         if (waitfor != MNT_WAIT)
4630                 return (EBUSY);
4631         wait_worklist(wk, "jwait");
4632         return (0);
4633 }
4634
4635 /*
4636  * Lookup an inodedep based on an inode pointer and set the nlinkdelta as
4637  * appropriate.  This is a convenience function to reduce duplicate code
4638  * for the setup and revert functions below.
4639  */
4640 static struct inodedep *
4641 inodedep_lookup_ip(ip)
4642         struct inode *ip;
4643 {
4644         struct inodedep *inodedep;
4645
4646         KASSERT(ip->i_nlink >= ip->i_effnlink,
4647             ("inodedep_lookup_ip: bad delta"));
4648         (void) inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
4649             &inodedep);
4650         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
4651         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
4652
4653         return (inodedep);
4654 }
4655
4656 /*
4657  * Called prior to creating a new inode and linking it to a directory.  The
4658  * jaddref structure must already be allocated by softdep_setup_inomapdep
4659  * and it is discovered here so we can initialize the mode and update
4660  * nlinkdelta.
4661  */
4662 void
4663 softdep_setup_create(dp, ip)
4664         struct inode *dp;
4665         struct inode *ip;
4666 {
4667         struct inodedep *inodedep;
4668         struct jaddref *jaddref;
4669         struct vnode *dvp;
4670
4671         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4672             ("softdep_setup_create called on non-softdep filesystem"));
4673         KASSERT(ip->i_nlink == 1,
4674             ("softdep_setup_create: Invalid link count."));
4675         dvp = ITOV(dp);
4676         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4677         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4678         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4679                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4680                     inoreflst);
4681                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4682                     ("softdep_setup_create: No addref structure present."));
4683         }
4684         softdep_prelink(dvp, NULL);
4685         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4686 }
4687
4688 /*
4689  * Create a jaddref structure to track the addition of a DOTDOT link when
4690  * we are reparenting an inode as part of a rename.  This jaddref will be
4691  * found by softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for
4692  * non-journaling softdep.
4693  */
4694 void
4695 softdep_setup_dotdot_link(dp, ip)
4696         struct inode *dp;
4697         struct inode *ip;
4698 {
4699         struct inodedep *inodedep;
4700         struct jaddref *jaddref;
4701         struct vnode *dvp;
4702
4703         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4704             ("softdep_setup_dotdot_link called on non-softdep filesystem"));
4705         dvp = ITOV(dp);
4706         jaddref = NULL;
4707         /*
4708          * We don't set MKDIR_PARENT as this is not tied to a mkdir and
4709          * is used as a normal link would be.
4710          */
4711         if (DOINGSUJ(dvp))
4712                 jaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4713                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4714         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4715         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4716         if (jaddref)
4717                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4718                     if_deps);
4719         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4720         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4721 }
4722
4723 /*
4724  * Create a jaddref structure to track a new link to an inode.  The directory
4725  * offset is not known until softdep_setup_directory_add or
4726  * softdep_setup_directory_change.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling
4727  * softdep.
4728  */
4729 void
4730 softdep_setup_link(dp, ip)
4731         struct inode *dp;
4732         struct inode *ip;
4733 {
4734         struct inodedep *inodedep;
4735         struct jaddref *jaddref;
4736         struct vnode *dvp;
4737
4738         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4739             ("softdep_setup_link called on non-softdep filesystem"));
4740         dvp = ITOV(dp);
4741         jaddref = NULL;
4742         if (DOINGSUJ(dvp))
4743                 jaddref = newjaddref(dp, ip->i_number, 0, ip->i_effnlink - 1,
4744                     ip->i_mode);
4745         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4746         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4747         if (jaddref)
4748                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
4749                     if_deps);
4750         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4751         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4752 }
4753
4754 /*
4755  * Called to create the jaddref structures to track . and .. references as
4756  * well as lookup and further initialize the incomplete jaddref created
4757  * by softdep_setup_inomapdep when the inode was allocated.  Adjusts
4758  * nlinkdelta for non-journaling softdep.
4759  */
4760 void
4761 softdep_setup_mkdir(dp, ip)
4762         struct inode *dp;
4763         struct inode *ip;
4764 {
4765         struct inodedep *inodedep;
4766         struct jaddref *dotdotaddref;
4767         struct jaddref *dotaddref;
4768         struct jaddref *jaddref;
4769         struct vnode *dvp;
4770
4771         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4772             ("softdep_setup_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4773         dvp = ITOV(dp);
4774         dotaddref = dotdotaddref = NULL;
4775         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4776                 dotaddref = newjaddref(ip, ip->i_number, DOT_OFFSET, 1,
4777                     ip->i_mode);
4778                 dotaddref->ja_state |= MKDIR_BODY;
4779                 dotdotaddref = newjaddref(ip, dp->i_number, DOTDOT_OFFSET,
4780                     dp->i_effnlink - 1, dp->i_mode);
4781                 dotdotaddref->ja_state |= MKDIR_PARENT;
4782         }
4783         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4784         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4785         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4786                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4787                     inoreflst);
4788                 KASSERT(jaddref != NULL,
4789                     ("softdep_setup_mkdir: No addref structure present."));
4790                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4791                     ("softdep_setup_mkdir: bad parent %ju",
4792                     (uintmax_t)jaddref->ja_parent));
4793                 TAILQ_INSERT_BEFORE(&jaddref->ja_ref, &dotaddref->ja_ref,
4794                     if_deps);
4795         }
4796         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4797         if (DOINGSUJ(dvp))
4798                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst,
4799                     &dotdotaddref->ja_ref, if_deps);
4800         softdep_prelink(ITOV(dp), NULL);
4801         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4802 }
4803
4804 /*
4805  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4806  * unlinking a directory.
4807  */
4808 void
4809 softdep_setup_rmdir(dp, ip)
4810         struct inode *dp;
4811         struct inode *ip;
4812 {
4813         struct vnode *dvp;
4814
4815         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4816             ("softdep_setup_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4817         dvp = ITOV(dp);
4818         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4819         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4820         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4821         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4822         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4823 }
4824
4825 /*
4826  * Called to track nlinkdelta of the inode and parent directories prior to
4827  * unlink.
4828  */
4829 void
4830 softdep_setup_unlink(dp, ip)
4831         struct inode *dp;
4832         struct inode *ip;
4833 {
4834         struct vnode *dvp;
4835
4836         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4837             ("softdep_setup_unlink called on non-softdep filesystem"));
4838         dvp = ITOV(dp);
4839         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4840         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4841         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4842         softdep_prelink(dvp, ITOV(ip));
4843         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4844 }
4845
4846 /*
4847  * Called to release the journal structures created by a failed non-directory
4848  * creation.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4849  */
4850 void
4851 softdep_revert_create(dp, ip)
4852         struct inode *dp;
4853         struct inode *ip;
4854 {
4855         struct inodedep *inodedep;
4856         struct jaddref *jaddref;
4857         struct vnode *dvp;
4858
4859         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4860             ("softdep_revert_create called on non-softdep filesystem"));
4861         dvp = ITOV(dp);
4862         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4863         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4864         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4865                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4866                     inoreflst);
4867                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4868                     ("softdep_revert_create: addref parent mismatch"));
4869                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4870         }
4871         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4872 }
4873
4874 /*
4875  * Called to release the journal structures created by a failed link
4876  * addition.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4877  */
4878 void
4879 softdep_revert_link(dp, ip)
4880         struct inode *dp;
4881         struct inode *ip;
4882 {
4883         struct inodedep *inodedep;
4884         struct jaddref *jaddref;
4885         struct vnode *dvp;
4886
4887         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4888             ("softdep_revert_link called on non-softdep filesystem"));
4889         dvp = ITOV(dp);
4890         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4891         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4892         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4893                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4894                     inoreflst);
4895                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4896                     ("softdep_revert_link: addref parent mismatch"));
4897                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4898         }
4899         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4900 }
4901
4902 /*
4903  * Called to release the journal structures created by a failed mkdir
4904  * attempt.  Adjusts nlinkdelta for non-journaling softdep.
4905  */
4906 void
4907 softdep_revert_mkdir(dp, ip)
4908         struct inode *dp;
4909         struct inode *ip;
4910 {
4911         struct inodedep *inodedep;
4912         struct jaddref *jaddref;
4913         struct jaddref *dotaddref;
4914         struct vnode *dvp;
4915
4916         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4917             ("softdep_revert_mkdir called on non-softdep filesystem"));
4918         dvp = ITOV(dp);
4919
4920         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4921         inodedep = inodedep_lookup_ip(dp);
4922         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4923                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4924                     inoreflst);
4925                 KASSERT(jaddref->ja_parent == ip->i_number,
4926                     ("softdep_revert_mkdir: dotdot addref parent mismatch"));
4927                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4928         }
4929         inodedep = inodedep_lookup_ip(ip);
4930         if (DOINGSUJ(dvp)) {
4931                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
4932                     inoreflst);
4933                 KASSERT(jaddref->ja_parent == dp->i_number,
4934                     ("softdep_revert_mkdir: addref parent mismatch"));
4935                 dotaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
4936                     inoreflst, if_deps);
4937                 cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4938                 KASSERT(dotaddref->ja_parent == ip->i_number,
4939                     ("softdep_revert_mkdir: dot addref parent mismatch"));
4940                 cancel_jaddref(dotaddref, inodedep, &inodedep->id_inowait);
4941         }
4942         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4943 }
4944
4945 /*
4946  * Called to correct nlinkdelta after a failed rmdir.
4947  */
4948 void
4949 softdep_revert_rmdir(dp, ip)
4950         struct inode *dp;
4951         struct inode *ip;
4952 {
4953
4954         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(dp->i_ump)) != 0,
4955             ("softdep_revert_rmdir called on non-softdep filesystem"));
4956         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
4957         (void) inodedep_lookup_ip(ip);
4958         (void) inodedep_lookup_ip(dp);
4959         FREE_LOCK(dp->i_ump);
4960 }
4961
4962 /*
4963  * Protecting the freemaps (or bitmaps).
4964  *
4965  * To eliminate the need to execute fsck before mounting a filesystem
4966  * after a power failure, one must (conservatively) guarantee that the
4967  * on-disk copy of the bitmaps never indicate that a live inode or block is
4968  * free.  So, when a block or inode is allocated, the bitmap should be
4969  * updated (on disk) before any new pointers.  When a block or inode is
4970  * freed, the bitmap should not be updated until all pointers have been
4971  * reset.  The latter dependency is handled by the delayed de-allocation
4972  * approach described below for block and inode de-allocation.  The former
4973  * dependency is handled by calling the following procedure when a block or
4974  * inode is allocated. When an inode is allocated an "inodedep" is created
4975  * with its DEPCOMPLETE flag cleared until its bitmap is written to disk.
4976  * Each "inodedep" is also inserted into the hash indexing structure so
4977  * that any additional link additions can be made dependent on the inode
4978  * allocation.
4979  *
4980  * The ufs filesystem maintains a number of free block counts (e.g., per
4981  * cylinder group, per cylinder and per <cylinder, rotational position> pair)
4982  * in addition to the bitmaps.  These counts are used to improve efficiency
4983  * during allocation and therefore must be consistent with the bitmaps.
4984  * There is no convenient way to guarantee post-crash consistency of these
4985  * counts with simple update ordering, for two main reasons: (1) The counts
4986  * and bitmaps for a single cylinder group block are not in the same disk
4987  * sector.  If a disk write is interrupted (e.g., by power failure), one may
4988  * be written and the other not.  (2) Some of the counts are located in the
4989  * superblock rather than the cylinder group block. So, we focus our soft
4990  * updates implementation on protecting the bitmaps. When mounting a
4991  * filesystem, we recompute the auxiliary counts from the bitmaps.
4992  */
4993
4994 /*
4995  * Called just after updating the cylinder group block to allocate an inode.
4996  */
4997 void
4998 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, newinum, mode)
4999         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with inode map */
5000         struct inode *ip;       /* inode related to allocation */
5001         ino_t newinum;          /* new inode number being allocated */
5002         int mode;
5003 {
5004         struct inodedep *inodedep;
5005         struct bmsafemap *bmsafemap;
5006         struct jaddref *jaddref;
5007         struct mount *mp;
5008         struct fs *fs;
5009
5010         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5011         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5012             ("softdep_setup_inomapdep called on non-softdep filesystem"));
5013         fs = ip->i_ump->um_fs;
5014         jaddref = NULL;
5015
5016         /*
5017          * Allocate the journal reference add structure so that the bitmap
5018          * can be dependent on it.
5019          */
5020         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5021                 jaddref = newjaddref(ip, newinum, 0, 0, mode);
5022                 jaddref->ja_state |= NEWBLOCK;
5023         }
5024
5025         /*
5026          * Create a dependency for the newly allocated inode.
5027          * Panic if it already exists as something is seriously wrong.
5028          * Otherwise add it to the dependency list for the buffer holding
5029          * the cylinder group map from which it was allocated.
5030          *
5031          * We have to preallocate a bmsafemap entry in case it is needed
5032          * in bmsafemap_lookup since once we allocate the inodedep, we
5033          * have to finish initializing it before we can FREE_LOCK().
5034          * By preallocating, we avoid FREE_LOCK() while doing a malloc
5035          * in bmsafemap_lookup. We cannot call bmsafemap_lookup before
5036          * creating the inodedep as it can be freed during the time
5037          * that we FREE_LOCK() while allocating the inodedep. We must
5038          * call workitem_alloc() before entering the locked section as
5039          * it also acquires the lock and we must avoid trying doing so
5040          * recursively.
5041          */
5042         bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5043             M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5044         workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5045         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5046         if ((inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep)))
5047                 panic("softdep_setup_inomapdep: dependency %p for new"
5048                     "inode already exists", inodedep);
5049         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, ino_to_cg(fs, newinum), bmsafemap);
5050         if (jaddref) {
5051                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jaddrefhd, jaddref, ja_bmdeps);
5052                 TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
5053                     if_deps);
5054         } else {
5055                 inodedep->id_state |= ONDEPLIST;
5056                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_inodedephd, inodedep, id_deps);
5057         }
5058         inodedep->id_bmsafemap = bmsafemap;
5059         inodedep->id_state &= ~DEPCOMPLETE;
5060         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5061 }
5062
5063 /*
5064  * Called just after updating the cylinder group block to
5065  * allocate block or fragment.
5066  */
5067 void
5068 softdep_setup_blkmapdep(bp, mp, newblkno, frags, oldfrags)
5069         struct buf *bp;         /* buffer for cylgroup block with block map */
5070         struct mount *mp;       /* filesystem doing allocation */
5071         ufs2_daddr_t newblkno;  /* number of newly allocated block */
5072         int frags;              /* Number of fragments. */
5073         int oldfrags;           /* Previous number of fragments for extend. */
5074 {
5075         struct newblk *newblk;
5076         struct bmsafemap *bmsafemap;
5077         struct jnewblk *jnewblk;
5078         struct ufsmount *ump;
5079         struct fs *fs;
5080
5081         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5082             ("softdep_setup_blkmapdep called on non-softdep filesystem"));
5083         ump = VFSTOUFS(mp);
5084         fs = ump->um_fs;
5085         jnewblk = NULL;
5086         /*
5087          * Create a dependency for the newly allocated block.
5088          * Add it to the dependency list for the buffer holding
5089          * the cylinder group map from which it was allocated.
5090          */
5091         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
5092                 jnewblk = malloc(sizeof(*jnewblk), M_JNEWBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
5093                 workitem_alloc(&jnewblk->jn_list, D_JNEWBLK, mp);
5094                 jnewblk->jn_jsegdep = newjsegdep(&jnewblk->jn_list);
5095                 jnewblk->jn_state = ATTACHED;
5096                 jnewblk->jn_blkno = newblkno;
5097                 jnewblk->jn_frags = frags;
5098                 jnewblk->jn_oldfrags = oldfrags;
5099 #ifdef SUJ_DEBUG
5100                 {
5101                         struct cg *cgp;
5102                         uint8_t *blksfree;
5103                         long bno;
5104                         int i;
5105
5106                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
5107                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
5108                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
5109                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags;
5110                             i++) {
5111                                 if (isset(blksfree, bno + i))
5112                                         panic("softdep_setup_blkmapdep: "
5113                                             "free fragment %d from %d-%d "
5114                                             "state 0x%X dep %p", i,
5115                                             jnewblk->jn_oldfrags,
5116                                             jnewblk->jn_frags,
5117                                             jnewblk->jn_state,
5118                                             jnewblk->jn_dep);
5119                         }
5120                 }
5121 #endif
5122         }
5123
5124         CTR3(KTR_SUJ,
5125             "softdep_setup_blkmapdep: blkno %jd frags %d oldfrags %d",
5126             newblkno, frags, oldfrags);
5127         ACQUIRE_LOCK(ump);
5128         if (newblk_lookup(mp, newblkno, DEPALLOC, &newblk) != 0)
5129                 panic("softdep_setup_blkmapdep: found block");
5130         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp,
5131             dtog(fs, newblkno), NULL);
5132         if (jnewblk) {
5133                 jnewblk->jn_dep = (struct worklist *)newblk;
5134                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_jnewblkhd, jnewblk, jn_deps);
5135         } else {
5136                 newblk->nb_state |= ONDEPLIST;
5137                 LIST_INSERT_HEAD(&bmsafemap->sm_newblkhd, newblk, nb_deps);
5138         }
5139         newblk->nb_bmsafemap = bmsafemap;
5140         newblk->nb_jnewblk = jnewblk;
5141         FREE_LOCK(ump);
5142 }
5143
5144 #define BMSAFEMAP_HASH(ump, cg) \
5145       (&(ump)->bmsafemap_hashtbl[(cg) & (ump)->bmsafemap_hash_size])
5146
5147 static int
5148 bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, bmsafemapp)
5149         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5150         int cg;
5151         struct bmsafemap **bmsafemapp;
5152 {
5153         struct bmsafemap *bmsafemap;
5154
5155         LIST_FOREACH(bmsafemap, bmsafemaphd, sm_hash)
5156                 if (bmsafemap->sm_cg == cg)
5157                         break;
5158         if (bmsafemap) {
5159                 *bmsafemapp = bmsafemap;
5160                 return (1);
5161         }
5162         *bmsafemapp = NULL;
5163
5164         return (0);
5165 }
5166
5167 /*
5168  * Find the bmsafemap associated with a cylinder group buffer.
5169  * If none exists, create one. The buffer must be locked when
5170  * this routine is called and this routine must be called with
5171  * the softdep lock held. To avoid giving up the lock while
5172  * allocating a new bmsafemap, a preallocated bmsafemap may be
5173  * provided. If it is provided but not needed, it is freed.
5174  */
5175 static struct bmsafemap *
5176 bmsafemap_lookup(mp, bp, cg, newbmsafemap)
5177         struct mount *mp;
5178         struct buf *bp;
5179         int cg;
5180         struct bmsafemap *newbmsafemap;
5181 {
5182         struct bmsafemap_hashhead *bmsafemaphd;
5183         struct bmsafemap *bmsafemap, *collision;
5184         struct worklist *wk;
5185         struct ufsmount *ump;
5186
5187         ump = VFSTOUFS(mp);
5188         LOCK_OWNED(ump);
5189         KASSERT(bp != NULL, ("bmsafemap_lookup: missing buffer"));
5190         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5191                 if (wk->wk_type == D_BMSAFEMAP) {
5192                         if (newbmsafemap)
5193                                 WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5194                         return (WK_BMSAFEMAP(wk));
5195                 }
5196         }
5197         bmsafemaphd = BMSAFEMAP_HASH(ump, cg);
5198         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &bmsafemap) == 1) {
5199                 if (newbmsafemap)
5200                         WORKITEM_FREE(newbmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5201                 return (bmsafemap);
5202         }
5203         if (newbmsafemap) {
5204                 bmsafemap = newbmsafemap;
5205         } else {
5206                 FREE_LOCK(ump);
5207                 bmsafemap = malloc(sizeof(struct bmsafemap),
5208                         M_BMSAFEMAP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5209                 workitem_alloc(&bmsafemap->sm_list, D_BMSAFEMAP, mp);
5210                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5211         }
5212         bmsafemap->sm_buf = bp;
5213         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedephd);
5214         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_inodedepwr);
5215         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkhd);
5216         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_newblkwr);
5217         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jaddrefhd);
5218         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
5219         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freehd);
5220         LIST_INIT(&bmsafemap->sm_freewr);
5221         if (bmsafemap_find(bmsafemaphd, cg, &collision) == 1) {
5222                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
5223                 return (collision);
5224         }
5225         bmsafemap->sm_cg = cg;
5226         LIST_INSERT_HEAD(bmsafemaphd, bmsafemap, sm_hash);
5227         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
5228         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &bmsafemap->sm_list);
5229         return (bmsafemap);
5230 }
5231
5232 /*
5233  * Direct block allocation dependencies.
5234  *
5235  * When a new block is allocated, the corresponding disk locations must be
5236  * initialized (with zeros or new data) before the on-disk inode points to
5237  * them.  Also, the freemap from which the block was allocated must be
5238  * updated (on disk) before the inode's pointer. These two dependencies are
5239  * independent of each other and are needed for all file blocks and indirect
5240  * blocks that are pointed to directly by the inode.  Just before the
5241  * "in-core" version of the inode is updated with a newly allocated block
5242  * number, a procedure (below) is called to setup allocation dependency
5243  * structures.  These structures are removed when the corresponding
5244  * dependencies are satisfied or when the block allocation becomes obsolete
5245  * (i.e., the file is deleted, the block is de-allocated, or the block is a
5246  * fragment that gets upgraded).  All of these cases are handled in
5247  * procedures described later.
5248  *
5249  * When a file extension causes a fragment to be upgraded, either to a larger
5250  * fragment or to a full block, the on-disk location may change (if the
5251  * previous fragment could not simply be extended). In this case, the old
5252  * fragment must be de-allocated, but not until after the inode's pointer has
5253  * been updated. In most cases, this is handled by later procedures, which
5254  * will construct a "freefrag" structure to be added to the workitem queue
5255  * when the inode update is complete (or obsolete).  The main exception to
5256  * this is when an allocation occurs while a pending allocation dependency
5257  * (for the same block pointer) remains.  This case is handled in the main
5258  * allocation dependency setup procedure by immediately freeing the
5259  * unreferenced fragments.
5260  */
5261 void
5262 softdep_setup_allocdirect(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5263         struct inode *ip;       /* inode to which block is being added */
5264         ufs_lbn_t off;          /* block pointer within inode */
5265         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5266         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 unless frag */
5267         long newsize;           /* size of new block */
5268         long oldsize;           /* size of new block */
5269         struct buf *bp;         /* bp for allocated block */
5270 {
5271         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5272         struct allocdirectlst *adphead;
5273         struct freefrag *freefrag;
5274         struct inodedep *inodedep;
5275         struct pagedep *pagedep;
5276         struct jnewblk *jnewblk;
5277         struct newblk *newblk;
5278         struct mount *mp;
5279         ufs_lbn_t lbn;
5280
5281         lbn = bp->b_lblkno;
5282         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5283         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5284             ("softdep_setup_allocdirect called on non-softdep filesystem"));
5285         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5286                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5287         else
5288                 freefrag = NULL;
5289
5290         CTR6(KTR_SUJ,
5291             "softdep_setup_allocdirect: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5292             "off %jd newsize %ld oldsize %d",
5293             ip->i_number, newblkno, oldblkno, off, newsize, oldsize);
5294         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5295         if (off >= NDADDR) {
5296                 if (lbn > 0)
5297                         panic("softdep_setup_allocdirect: bad lbn %jd, off %jd",
5298                             lbn, off);
5299                 /* allocating an indirect block */
5300                 if (oldblkno != 0)
5301                         panic("softdep_setup_allocdirect: non-zero indir");
5302         } else {
5303                 if (off != lbn)
5304                         panic("softdep_setup_allocdirect: lbn %jd != off %jd",
5305                             lbn, off);
5306                 /*
5307                  * Allocating a direct block.
5308                  *
5309                  * If we are allocating a directory block, then we must
5310                  * allocate an associated pagedep to track additions and
5311                  * deletions.
5312                  */
5313                 if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5314                         pagedep_lookup(mp, bp, ip->i_number, off, DEPALLOC,
5315                             &pagedep);
5316         }
5317         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5318                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost block");
5319         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5320             ("softdep_setup_allocdirect: newblk already initialized"));
5321         /*
5322          * Convert the newblk to an allocdirect.
5323          */
5324         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5325         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5326         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5327         adp->ad_offset = off;
5328         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5329         adp->ad_newsize = newsize;
5330         adp->ad_oldsize = oldsize;
5331
5332         /*
5333          * Finish initializing the journal.
5334          */
5335         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5336                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5337                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5338                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5339         }
5340         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5341             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5342                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5343         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5344         adp->ad_inodedep = inodedep;
5345
5346         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5347         /*
5348          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5349          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5350          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5351          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5352          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5353          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5354          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5355          * special case by checking against the last allocdirect in the
5356          * list before laboriously traversing the list looking for the
5357          * insertion point.
5358          */
5359         adphead = &inodedep->id_newinoupdt;
5360         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5361         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5362                 /* insert at end of list */
5363                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5364                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5365                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5366                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5367                 return;
5368         }
5369         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5370                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5371                         break;
5372         }
5373         if (oldadp == NULL)
5374                 panic("softdep_setup_allocdirect: lost entry");
5375         /* insert in middle of list */
5376         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5377         if (oldadp->ad_offset == off)
5378                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5379
5380         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5381 }
5382
5383 /*
5384  * Merge a newer and older journal record to be stored either in a
5385  * newblock or freefrag.  This handles aggregating journal records for
5386  * fragment allocation into a second record as well as replacing a
5387  * journal free with an aborted journal allocation.  A segment for the
5388  * oldest record will be placed on wkhd if it has been written.  If not
5389  * the segment for the newer record will suffice.
5390  */
5391 static struct worklist *
5392 jnewblk_merge(new, old, wkhd)
5393         struct worklist *new;
5394         struct worklist *old;
5395         struct workhead *wkhd;
5396 {
5397         struct jnewblk *njnewblk;
5398         struct jnewblk *jnewblk;
5399
5400         /* Handle NULLs to simplify callers. */
5401         if (new == NULL)
5402                 return (old);
5403         if (old == NULL)
5404                 return (new);
5405         /* Replace a jfreefrag with a jnewblk. */
5406         if (new->wk_type == D_JFREEFRAG) {
5407                 if (WK_JNEWBLK(old)->jn_blkno != WK_JFREEFRAG(new)->fr_blkno)
5408                         panic("jnewblk_merge: blkno mismatch: %p, %p",
5409                             old, new);
5410                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(new));
5411                 return (old);
5412         }
5413         if (old->wk_type != D_JNEWBLK || new->wk_type != D_JNEWBLK)
5414                 panic("jnewblk_merge: Bad type: old %d new %d\n",
5415                     old->wk_type, new->wk_type);
5416         /*
5417          * Handle merging of two jnewblk records that describe
5418          * different sets of fragments in the same block.
5419          */
5420         jnewblk = WK_JNEWBLK(old);
5421         njnewblk = WK_JNEWBLK(new);
5422         if (jnewblk->jn_blkno != njnewblk->jn_blkno)
5423                 panic("jnewblk_merge: Merging disparate blocks.");
5424         /*
5425          * The record may be rolled back in the cg.
5426          */
5427         if (jnewblk->jn_state & UNDONE) {
5428                 jnewblk->jn_state &= ~UNDONE;
5429                 njnewblk->jn_state |= UNDONE;
5430                 njnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
5431         }
5432         /*
5433          * We modify the newer addref and free the older so that if neither
5434          * has been written the most up-to-date copy will be on disk.  If
5435          * both have been written but rolled back we only temporarily need
5436          * one of them to fix the bits when the cg write completes.
5437          */
5438         jnewblk->jn_state |= ATTACHED | COMPLETE;
5439         njnewblk->jn_oldfrags = jnewblk->jn_oldfrags;
5440         cancel_jnewblk(jnewblk, wkhd);
5441         WORKLIST_REMOVE(&jnewblk->jn_list);
5442         free_jnewblk(jnewblk);
5443         return (new);
5444 }
5445
5446 /*
5447  * Replace an old allocdirect dependency with a newer one.
5448  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
5449  */
5450 static void
5451 allocdirect_merge(adphead, newadp, oldadp)
5452         struct allocdirectlst *adphead; /* head of list holding allocdirects */
5453         struct allocdirect *newadp;     /* allocdirect being added */
5454         struct allocdirect *oldadp;     /* existing allocdirect being checked */
5455 {
5456         struct worklist *wk;
5457         struct freefrag *freefrag;
5458
5459         freefrag = NULL;
5460         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newadp->ad_list.wk_mp));
5461         if (newadp->ad_oldblkno != oldadp->ad_newblkno ||
5462             newadp->ad_oldsize != oldadp->ad_newsize ||
5463             newadp->ad_offset >= NDADDR)
5464                 panic("%s %jd != new %jd || old size %ld != new %ld",
5465                     "allocdirect_merge: old blkno",
5466                     (intmax_t)newadp->ad_oldblkno,
5467                     (intmax_t)oldadp->ad_newblkno,
5468                     newadp->ad_oldsize, oldadp->ad_newsize);
5469         newadp->ad_oldblkno = oldadp->ad_oldblkno;
5470         newadp->ad_oldsize = oldadp->ad_oldsize;
5471         /*
5472          * If the old dependency had a fragment to free or had never
5473          * previously had a block allocated, then the new dependency
5474          * can immediately post its freefrag and adopt the old freefrag.
5475          * This action is done by swapping the freefrag dependencies.
5476          * The new dependency gains the old one's freefrag, and the
5477          * old one gets the new one and then immediately puts it on
5478          * the worklist when it is freed by free_newblk. It is
5479          * not possible to do this swap when the old dependency had a
5480          * non-zero size but no previous fragment to free. This condition
5481          * arises when the new block is an extension of the old block.
5482          * Here, the first part of the fragment allocated to the new
5483          * dependency is part of the block currently claimed on disk by
5484          * the old dependency, so cannot legitimately be freed until the
5485          * conditions for the new dependency are fulfilled.
5486          */
5487         freefrag = newadp->ad_freefrag;
5488         if (oldadp->ad_freefrag != NULL || oldadp->ad_oldblkno == 0) {
5489                 newadp->ad_freefrag = oldadp->ad_freefrag;
5490                 oldadp->ad_freefrag = freefrag;
5491         }
5492         /*
5493          * If we are tracking a new directory-block allocation,
5494          * move it from the old allocdirect to the new allocdirect.
5495          */
5496         if ((wk = LIST_FIRST(&oldadp->ad_newdirblk)) != NULL) {
5497                 WORKLIST_REMOVE(wk);
5498                 if (!LIST_EMPTY(&oldadp->ad_newdirblk))
5499                         panic("allocdirect_merge: extra newdirblk");
5500                 WORKLIST_INSERT(&newadp->ad_newdirblk, wk);
5501         }
5502         TAILQ_REMOVE(adphead, oldadp, ad_next);
5503         /*
5504          * We need to move any journal dependencies over to the freefrag
5505          * that releases this block if it exists.  Otherwise we are
5506          * extending an existing block and we'll wait until that is
5507          * complete to release the journal space and extend the
5508          * new journal to cover this old space as well.
5509          */
5510         if (freefrag == NULL) {
5511                 if (oldadp->ad_newblkno != newadp->ad_newblkno)
5512                         panic("allocdirect_merge: %jd != %jd",
5513                             oldadp->ad_newblkno, newadp->ad_newblkno);
5514                 newadp->ad_block.nb_jnewblk = (struct jnewblk *)
5515                     jnewblk_merge(&newadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5516                     &oldadp->ad_block.nb_jnewblk->jn_list,
5517                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5518                 oldadp->ad_block.nb_jnewblk = NULL;
5519                 cancel_newblk(&oldadp->ad_block, NULL,
5520                     &newadp->ad_block.nb_jwork);
5521         } else {
5522                 wk = (struct worklist *) cancel_newblk(&oldadp->ad_block,
5523                     &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
5524                 freefrag->ff_jdep = jnewblk_merge(freefrag->ff_jdep, wk,
5525                     &freefrag->ff_jwork);
5526         }
5527         free_newblk(&oldadp->ad_block);
5528 }
5529
5530 /*
5531  * Allocate a jfreefrag structure to journal a single block free.
5532  */
5533 static struct jfreefrag *
5534 newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn)
5535         struct freefrag *freefrag;
5536         struct inode *ip;
5537         ufs2_daddr_t blkno;
5538         long size;
5539         ufs_lbn_t lbn;
5540 {
5541         struct jfreefrag *jfreefrag;
5542         struct fs *fs;
5543
5544         fs = ip->i_fs;
5545         jfreefrag = malloc(sizeof(struct jfreefrag), M_JFREEFRAG,
5546             M_SOFTDEP_FLAGS);
5547         workitem_alloc(&jfreefrag->fr_list, D_JFREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5548         jfreefrag->fr_jsegdep = newjsegdep(&jfreefrag->fr_list);
5549         jfreefrag->fr_state = ATTACHED | DEPCOMPLETE;
5550         jfreefrag->fr_ino = ip->i_number;
5551         jfreefrag->fr_lbn = lbn;
5552         jfreefrag->fr_blkno = blkno;
5553         jfreefrag->fr_frags = numfrags(fs, size);
5554         jfreefrag->fr_freefrag = freefrag;
5555
5556         return (jfreefrag);
5557 }
5558
5559 /*
5560  * Allocate a new freefrag structure.
5561  */
5562 static struct freefrag *
5563 newfreefrag(ip, blkno, size, lbn)
5564         struct inode *ip;
5565         ufs2_daddr_t blkno;
5566         long size;
5567         ufs_lbn_t lbn;
5568 {
5569         struct freefrag *freefrag;
5570         struct fs *fs;
5571
5572         CTR4(KTR_SUJ, "newfreefrag: ino %d blkno %jd size %ld lbn %jd",
5573             ip->i_number, blkno, size, lbn);
5574         fs = ip->i_fs;
5575         if (fragnum(fs, blkno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag)
5576                 panic("newfreefrag: frag size");
5577         freefrag = malloc(sizeof(struct freefrag),
5578             M_FREEFRAG, M_SOFTDEP_FLAGS);
5579         workitem_alloc(&freefrag->ff_list, D_FREEFRAG, UFSTOVFS(ip->i_ump));
5580         freefrag->ff_state = ATTACHED;
5581         LIST_INIT(&freefrag->ff_jwork);
5582         freefrag->ff_inum = ip->i_number;
5583         freefrag->ff_vtype = ITOV(ip)->v_type;
5584         freefrag->ff_blkno = blkno;
5585         freefrag->ff_fragsize = size;
5586
5587         if (MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ip->i_ump))) {
5588                 freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)
5589                     newjfreefrag(freefrag, ip, blkno, size, lbn);
5590         } else {
5591                 freefrag->ff_state |= DEPCOMPLETE;
5592                 freefrag->ff_jdep = NULL;
5593         }
5594
5595         return (freefrag);
5596 }
5597
5598 /*
5599  * This workitem de-allocates fragments that were replaced during
5600  * file block allocation.
5601  */
5602 static void
5603 handle_workitem_freefrag(freefrag)
5604         struct freefrag *freefrag;
5605 {
5606         struct ufsmount *ump = VFSTOUFS(freefrag->ff_list.wk_mp);
5607         struct workhead wkhd;
5608
5609         CTR3(KTR_SUJ,
5610             "handle_workitem_freefrag: ino %d blkno %jd size %ld",
5611             freefrag->ff_inum, freefrag->ff_blkno, freefrag->ff_fragsize);
5612         /*
5613          * It would be illegal to add new completion items to the
5614          * freefrag after it was schedule to be done so it must be
5615          * safe to modify the list head here.
5616          */
5617         LIST_INIT(&wkhd);
5618         ACQUIRE_LOCK(ump);
5619         LIST_SWAP(&freefrag->ff_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
5620         /*
5621          * If the journal has not been written we must cancel it here.
5622          */
5623         if (freefrag->ff_jdep) {
5624                 if (freefrag->ff_jdep->wk_type != D_JNEWBLK)
5625                         panic("handle_workitem_freefrag: Unexpected type %d\n",
5626                             freefrag->ff_jdep->wk_type);
5627                 cancel_jnewblk(WK_JNEWBLK(freefrag->ff_jdep), &wkhd);
5628         }
5629         FREE_LOCK(ump);
5630         ffs_blkfree(ump, ump->um_fs, ump->um_devvp, freefrag->ff_blkno,
5631            freefrag->ff_fragsize, freefrag->ff_inum, freefrag->ff_vtype, &wkhd);
5632         ACQUIRE_LOCK(ump);
5633         WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
5634         FREE_LOCK(ump);
5635 }
5636
5637 /*
5638  * Set up a dependency structure for an external attributes data block.
5639  * This routine follows much of the structure of softdep_setup_allocdirect.
5640  * See the description of softdep_setup_allocdirect above for details.
5641  */
5642 void
5643 softdep_setup_allocext(ip, off, newblkno, oldblkno, newsize, oldsize, bp)
5644         struct inode *ip;
5645         ufs_lbn_t off;
5646         ufs2_daddr_t newblkno;
5647         ufs2_daddr_t oldblkno;
5648         long newsize;
5649         long oldsize;
5650         struct buf *bp;
5651 {
5652         struct allocdirect *adp, *oldadp;
5653         struct allocdirectlst *adphead;
5654         struct freefrag *freefrag;
5655         struct inodedep *inodedep;
5656         struct jnewblk *jnewblk;
5657         struct newblk *newblk;
5658         struct mount *mp;
5659         ufs_lbn_t lbn;
5660
5661         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5662         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5663             ("softdep_setup_allocext called on non-softdep filesystem"));
5664         KASSERT(off < NXADDR, ("softdep_setup_allocext: lbn %lld > NXADDR",
5665                     (long long)off));
5666
5667         lbn = bp->b_lblkno;
5668         if (oldblkno && oldblkno != newblkno)
5669                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, oldsize, lbn);
5670         else
5671                 freefrag = NULL;
5672
5673         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5674         if (newblk_lookup(mp, newblkno, 0, &newblk) == 0)
5675                 panic("softdep_setup_allocext: lost block");
5676         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5677             ("softdep_setup_allocext: newblk already initialized"));
5678         /*
5679          * Convert the newblk to an allocdirect.
5680          */
5681         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCDIRECT);
5682         adp = (struct allocdirect *)newblk;
5683         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5684         adp->ad_offset = off;
5685         adp->ad_oldblkno = oldblkno;
5686         adp->ad_newsize = newsize;
5687         adp->ad_oldsize = oldsize;
5688         adp->ad_state |=  EXTDATA;
5689
5690         /*
5691          * Finish initializing the journal.
5692          */
5693         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5694                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5695                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5696                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5697         }
5698         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5699             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5700                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5701         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5702         adp->ad_inodedep = inodedep;
5703
5704         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &newblk->nb_list);
5705         /*
5706          * The list of allocdirects must be kept in sorted and ascending
5707          * order so that the rollback routines can quickly determine the
5708          * first uncommitted block (the size of the file stored on disk
5709          * ends at the end of the lowest committed fragment, or if there
5710          * are no fragments, at the end of the highest committed block).
5711          * Since files generally grow, the typical case is that the new
5712          * block is to be added at the end of the list. We speed this
5713          * special case by checking against the last allocdirect in the
5714          * list before laboriously traversing the list looking for the
5715          * insertion point.
5716          */
5717         adphead = &inodedep->id_newextupdt;
5718         oldadp = TAILQ_LAST(adphead, allocdirectlst);
5719         if (oldadp == NULL || oldadp->ad_offset <= off) {
5720                 /* insert at end of list */
5721                 TAILQ_INSERT_TAIL(adphead, adp, ad_next);
5722                 if (oldadp != NULL && oldadp->ad_offset == off)
5723                         allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5724                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
5725                 return;
5726         }
5727         TAILQ_FOREACH(oldadp, adphead, ad_next) {
5728                 if (oldadp->ad_offset >= off)
5729                         break;
5730         }
5731         if (oldadp == NULL)
5732                 panic("softdep_setup_allocext: lost entry");
5733         /* insert in middle of list */
5734         TAILQ_INSERT_BEFORE(oldadp, adp, ad_next);
5735         if (oldadp->ad_offset == off)
5736                 allocdirect_merge(adphead, adp, oldadp);
5737         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5738 }
5739
5740 /*
5741  * Indirect block allocation dependencies.
5742  *
5743  * The same dependencies that exist for a direct block also exist when
5744  * a new block is allocated and pointed to by an entry in a block of
5745  * indirect pointers. The undo/redo states described above are also
5746  * used here. Because an indirect block contains many pointers that
5747  * may have dependencies, a second copy of the entire in-memory indirect
5748  * block is kept. The buffer cache copy is always completely up-to-date.
5749  * The second copy, which is used only as a source for disk writes,
5750  * contains only the safe pointers (i.e., those that have no remaining
5751  * update dependencies). The second copy is freed when all pointers
5752  * are safe. The cache is not allowed to replace indirect blocks with
5753  * pending update dependencies. If a buffer containing an indirect
5754  * block with dependencies is written, these routines will mark it
5755  * dirty again. It can only be successfully written once all the
5756  * dependencies are removed. The ffs_fsync routine in conjunction with
5757  * softdep_sync_metadata work together to get all the dependencies
5758  * removed so that a file can be successfully written to disk. Three
5759  * procedures are used when setting up indirect block pointer
5760  * dependencies. The division is necessary because of the organization
5761  * of the "balloc" routine and because of the distinction between file
5762  * pages and file metadata blocks.
5763  */
5764
5765 /*
5766  * Allocate a new allocindir structure.
5767  */
5768 static struct allocindir *
5769 newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn)
5770         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5771         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5772         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5773         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5774         ufs_lbn_t lbn;
5775 {
5776         struct newblk *newblk;
5777         struct allocindir *aip;
5778         struct freefrag *freefrag;
5779         struct jnewblk *jnewblk;
5780
5781         if (oldblkno)
5782                 freefrag = newfreefrag(ip, oldblkno, ip->i_fs->fs_bsize, lbn);
5783         else
5784                 freefrag = NULL;
5785         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
5786         if (newblk_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), newblkno, 0, &newblk) == 0)
5787                 panic("new_allocindir: lost block");
5788         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type == D_NEWBLK,
5789             ("newallocindir: newblk already initialized"));
5790         WORKITEM_REASSIGN(newblk, D_ALLOCINDIR);
5791         newblk->nb_freefrag = freefrag;
5792         aip = (struct allocindir *)newblk;
5793         aip->ai_offset = ptrno;
5794         aip->ai_oldblkno = oldblkno;
5795         aip->ai_lbn = lbn;
5796         if ((jnewblk = newblk->nb_jnewblk) != NULL) {
5797                 jnewblk->jn_ino = ip->i_number;
5798                 jnewblk->jn_lbn = lbn;
5799                 add_to_journal(&jnewblk->jn_list);
5800         }
5801         if (freefrag && freefrag->ff_jdep != NULL &&
5802             freefrag->ff_jdep->wk_type == D_JFREEFRAG)
5803                 add_to_journal(freefrag->ff_jdep);
5804         return (aip);
5805 }
5806
5807 /*
5808  * Called just before setting an indirect block pointer
5809  * to a newly allocated file page.
5810  */
5811 void
5812 softdep_setup_allocindir_page(ip, lbn, bp, ptrno, newblkno, oldblkno, nbp)
5813         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5814         ufs_lbn_t lbn;          /* allocated block number within file */
5815         struct buf *bp;         /* buffer with indirect blk referencing page */
5816         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5817         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5818         ufs2_daddr_t oldblkno;  /* previous block number, 0 if none */
5819         struct buf *nbp;        /* buffer holding allocated page */
5820 {
5821         struct inodedep *inodedep;
5822         struct freefrag *freefrag;
5823         struct allocindir *aip;
5824         struct pagedep *pagedep;
5825         struct mount *mp;
5826
5827         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
5828         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
5829             ("softdep_setup_allocindir_page called on non-softdep filesystem"));
5830         KASSERT(lbn == nbp->b_lblkno,
5831             ("softdep_setup_allocindir_page: lbn %jd != lblkno %jd",
5832             lbn, bp->b_lblkno));
5833         CTR4(KTR_SUJ,
5834             "softdep_setup_allocindir_page: ino %d blkno %jd oldblkno %jd "
5835             "lbn %jd", ip->i_number, newblkno, oldblkno, lbn);
5836         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_page");
5837         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, oldblkno, lbn);
5838         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
5839         /*
5840          * If we are allocating a directory page, then we must
5841          * allocate an associated pagedep to track additions and
5842          * deletions.
5843          */
5844         if ((ip->i_mode & IFMT) == IFDIR)
5845                 pagedep_lookup(mp, nbp, ip->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
5846         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5847         freefrag = setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn);
5848         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5849         if (freefrag)
5850                 handle_workitem_freefrag(freefrag);
5851 }
5852
5853 /*
5854  * Called just before setting an indirect block pointer to a
5855  * newly allocated indirect block.
5856  */
5857 void
5858 softdep_setup_allocindir_meta(nbp, ip, bp, ptrno, newblkno)
5859         struct buf *nbp;        /* newly allocated indirect block */
5860         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5861         struct buf *bp;         /* indirect block referencing allocated block */
5862         int ptrno;              /* offset of pointer in indirect block */
5863         ufs2_daddr_t newblkno;  /* disk block number being added */
5864 {
5865         struct inodedep *inodedep;
5866         struct allocindir *aip;
5867         ufs_lbn_t lbn;
5868
5869         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
5870             ("softdep_setup_allocindir_meta called on non-softdep filesystem"));
5871         CTR3(KTR_SUJ,
5872             "softdep_setup_allocindir_meta: ino %d blkno %jd ptrno %d",
5873             ip->i_number, newblkno, ptrno);
5874         lbn = nbp->b_lblkno;
5875         ASSERT_VOP_LOCKED(ITOV(ip), "softdep_setup_allocindir_meta");
5876         aip = newallocindir(ip, ptrno, newblkno, 0, lbn);
5877         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
5878             &inodedep);
5879         WORKLIST_INSERT(&nbp->b_dep, &aip->ai_block.nb_list);
5880         if (setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn))
5881                 panic("softdep_setup_allocindir_meta: Block already existed");
5882         FREE_LOCK(ip->i_ump);
5883 }
5884
5885 static void
5886 indirdep_complete(indirdep)
5887         struct indirdep *indirdep;
5888 {
5889         struct allocindir *aip;
5890
5891         LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
5892         indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5893
5894         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != NULL) {
5895                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
5896                 free_newblk(&aip->ai_block);
5897         }
5898         /*
5899          * If this indirdep is not attached to a buf it was simply waiting
5900          * on completion to clear completehd.  free_indirdep() asserts
5901          * that nothing is dangling.
5902          */
5903         if ((indirdep->ir_state & ONWORKLIST) == 0)
5904                 free_indirdep(indirdep);
5905 }
5906
5907 static struct indirdep *
5908 indirdep_lookup(mp, ip, bp)
5909         struct mount *mp;
5910         struct inode *ip;
5911         struct buf *bp;
5912 {
5913         struct indirdep *indirdep, *newindirdep;
5914         struct newblk *newblk;
5915         struct ufsmount *ump;
5916         struct worklist *wk;
5917         struct fs *fs;
5918         ufs2_daddr_t blkno;
5919
5920         ump = VFSTOUFS(mp);
5921         LOCK_OWNED(ump);
5922         indirdep = NULL;
5923         newindirdep = NULL;
5924         fs = ip->i_fs;
5925         for (;;) {
5926                 LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
5927                         if (wk->wk_type != D_INDIRDEP)
5928                                 continue;
5929                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
5930                         break;
5931                 }
5932                 /* Found on the buffer worklist, no new structure to free. */
5933                 if (indirdep != NULL && newindirdep == NULL)
5934                         return (indirdep);
5935                 if (indirdep != NULL && newindirdep != NULL)
5936                         panic("indirdep_lookup: simultaneous create");
5937                 /* None found on the buffer and a new structure is ready. */
5938                 if (indirdep == NULL && newindirdep != NULL)
5939                         break;
5940                 /* None found and no new structure available. */
5941                 FREE_LOCK(ump);
5942                 newindirdep = malloc(sizeof(struct indirdep),
5943                     M_INDIRDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
5944                 workitem_alloc(&newindirdep->ir_list, D_INDIRDEP, mp);
5945                 newindirdep->ir_state = ATTACHED;
5946                 if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1)
5947                         newindirdep->ir_state |= UFS1FMT;
5948                 TAILQ_INIT(&newindirdep->ir_trunc);
5949                 newindirdep->ir_saveddata = NULL;
5950                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_deplisthd);
5951                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_donehd);
5952                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_writehd);
5953                 LIST_INIT(&newindirdep->ir_completehd);
5954                 if (bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
5955                         ufs_bmaparray(bp->b_vp, bp->b_lblkno, &blkno, bp,
5956                             NULL, NULL);
5957                         bp->b_blkno = blkno;
5958                 }
5959                 newindirdep->ir_freeblks = NULL;
5960                 newindirdep->ir_savebp =
5961                     getblk(ip->i_devvp, bp->b_blkno, bp->b_bcount, 0, 0, 0);
5962                 newindirdep->ir_bp = bp;
5963                 BUF_KERNPROC(newindirdep->ir_savebp);
5964                 bcopy(bp->b_data, newindirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
5965                 ACQUIRE_LOCK(ump);
5966         }
5967         indirdep = newindirdep;
5968         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &indirdep->ir_list);
5969         /*
5970          * If the block is not yet allocated we don't set DEPCOMPLETE so
5971          * that we don't free dependencies until the pointers are valid.
5972          * This could search b_dep for D_ALLOCDIRECT/D_ALLOCINDIR rather
5973          * than using the hash.
5974          */
5975         if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk))
5976                 LIST_INSERT_HEAD(&newblk->nb_indirdeps, indirdep, ir_next);
5977         else
5978                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
5979         return (indirdep);
5980 }
5981
5982 /*
5983  * Called to finish the allocation of the "aip" allocated
5984  * by one of the two routines above.
5985  */
5986 static struct freefrag *
5987 setup_allocindir_phase2(bp, ip, inodedep, aip, lbn)
5988         struct buf *bp;         /* in-memory copy of the indirect block */
5989         struct inode *ip;       /* inode for file being extended */
5990         struct inodedep *inodedep; /* Inodedep for ip */
5991         struct allocindir *aip; /* allocindir allocated by the above routines */
5992         ufs_lbn_t lbn;          /* Logical block number for this block. */
5993 {
5994         struct fs *fs;
5995         struct indirdep *indirdep;
5996         struct allocindir *oldaip;
5997         struct freefrag *freefrag;
5998         struct mount *mp;
5999
6000         LOCK_OWNED(ip->i_ump);
6001         mp = UFSTOVFS(ip->i_ump);
6002         fs = ip->i_fs;
6003         if (bp->b_lblkno >= 0)
6004                 panic("setup_allocindir_phase2: not indir blk");
6005         KASSERT(aip->ai_offset >= 0 && aip->ai_offset < NINDIR(fs),
6006             ("setup_allocindir_phase2: Bad offset %d", aip->ai_offset));
6007         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6008         KASSERT(indirdep->ir_savebp != NULL,
6009             ("setup_allocindir_phase2 NULL ir_savebp"));
6010         aip->ai_indirdep = indirdep;
6011         /*
6012          * Check for an unwritten dependency for this indirect offset.  If
6013          * there is, merge the old dependency into the new one.  This happens
6014          * as a result of reallocblk only.
6015          */
6016         freefrag = NULL;
6017         if (aip->ai_oldblkno != 0) {
6018                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
6019                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6020                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6021                                 goto done;
6022                         }
6023                 }
6024                 LIST_FOREACH(oldaip, &indirdep->ir_donehd, ai_next) {
6025                         if (oldaip->ai_offset == aip->ai_offset) {
6026                                 freefrag = allocindir_merge(aip, oldaip);
6027                                 goto done;
6028                         }
6029                 }
6030         }
6031 done:
6032         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_deplisthd, aip, ai_next);
6033         return (freefrag);
6034 }
6035
6036 /*
6037  * Merge two allocindirs which refer to the same block.  Move newblock
6038  * dependencies and setup the freefrags appropriately.
6039  */
6040 static struct freefrag *
6041 allocindir_merge(aip, oldaip)
6042         struct allocindir *aip;
6043         struct allocindir *oldaip;
6044 {
6045         struct freefrag *freefrag;
6046         struct worklist *wk;
6047
6048         if (oldaip->ai_newblkno != aip->ai_oldblkno)
6049                 panic("allocindir_merge: blkno");
6050         aip->ai_oldblkno = oldaip->ai_oldblkno;
6051         freefrag = aip->ai_freefrag;
6052         aip->ai_freefrag = oldaip->ai_freefrag;
6053         oldaip->ai_freefrag = NULL;
6054         KASSERT(freefrag != NULL, ("setup_allocindir_phase2: No freefrag"));
6055         /*
6056          * If we are tracking a new directory-block allocation,
6057          * move it from the old allocindir to the new allocindir.
6058          */
6059         if ((wk = LIST_FIRST(&oldaip->ai_newdirblk)) != NULL) {
6060                 WORKLIST_REMOVE(wk);
6061                 if (!LIST_EMPTY(&oldaip->ai_newdirblk))
6062                         panic("allocindir_merge: extra newdirblk");
6063                 WORKLIST_INSERT(&aip->ai_newdirblk, wk);
6064         }
6065         /*
6066          * We can skip journaling for this freefrag and just complete
6067          * any pending journal work for the allocindir that is being
6068          * removed after the freefrag completes.
6069          */
6070         if (freefrag->ff_jdep)
6071                 cancel_jfreefrag(WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
6072         LIST_REMOVE(oldaip, ai_next);
6073         freefrag->ff_jdep = (struct worklist *)cancel_newblk(&oldaip->ai_block,
6074             &freefrag->ff_list, &freefrag->ff_jwork);
6075         free_newblk(&oldaip->ai_block);
6076
6077         return (freefrag);
6078 }
6079
6080 static inline void
6081 setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj)
6082         struct freeblks *freeblks;
6083         struct inode *ip;
6084         int i;
6085         int needj;
6086 {
6087         ufs2_daddr_t blkno;
6088         int frags;
6089
6090         blkno = DIP(ip, i_db[i]);
6091         if (blkno == 0)
6092                 return;
6093         DIP_SET(ip, i_db[i], 0);
6094         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_size, i);
6095         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6096         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, i, blkno, frags, 0, needj);
6097 }
6098
6099 static inline void
6100 setup_freeext(freeblks, ip, i, needj)
6101         struct freeblks *freeblks;
6102         struct inode *ip;
6103         int i;
6104         int needj;
6105 {
6106         ufs2_daddr_t blkno;
6107         int frags;
6108
6109         blkno = ip->i_din2->di_extb[i];
6110         if (blkno == 0)
6111                 return;
6112         ip->i_din2->di_extb[i] = 0;
6113         frags = sblksize(ip->i_fs, ip->i_din2->di_extsize, i);
6114         frags = numfrags(ip->i_fs, frags);
6115         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, -1 - i, blkno, frags, 0, needj);
6116 }
6117
6118 static inline void
6119 setup_freeindir(freeblks, ip, i, lbn, needj)
6120         struct freeblks *freeblks;
6121         struct inode *ip;
6122         int i;
6123         ufs_lbn_t lbn;
6124         int needj;
6125 {
6126         ufs2_daddr_t blkno;
6127
6128         blkno = DIP(ip, i_ib[i]);
6129         if (blkno == 0)
6130                 return;
6131         DIP_SET(ip, i_ib[i], 0);
6132         newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, ip->i_fs->fs_frag,
6133             0, needj);
6134 }
6135
6136 static inline struct freeblks *
6137 newfreeblks(mp, ip)
6138         struct mount *mp;
6139         struct inode *ip;
6140 {
6141         struct freeblks *freeblks;
6142
6143         freeblks = malloc(sizeof(struct freeblks),
6144                 M_FREEBLKS, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
6145         workitem_alloc(&freeblks->fb_list, D_FREEBLKS, mp);
6146         LIST_INIT(&freeblks->fb_jblkdephd);
6147         LIST_INIT(&freeblks->fb_jwork);
6148         freeblks->fb_ref = 0;
6149         freeblks->fb_cgwait = 0;
6150         freeblks->fb_state = ATTACHED;
6151         freeblks->fb_uid = ip->i_uid;
6152         freeblks->fb_inum = ip->i_number;
6153         freeblks->fb_vtype = ITOV(ip)->v_type;
6154         freeblks->fb_modrev = DIP(ip, i_modrev);
6155         freeblks->fb_devvp = ip->i_devvp;
6156         freeblks->fb_chkcnt = 0;
6157         freeblks->fb_len = 0;
6158
6159         return (freeblks);
6160 }
6161
6162 static void
6163 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off)
6164         struct indirdep *indirdep;
6165         struct freeblks *freeblks;
6166         struct buf *bp;
6167         int off;
6168 {
6169         struct allocindir *aip, *aipn;
6170
6171         /*
6172          * The first set of allocindirs won't be in savedbp.
6173          */
6174         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next, aipn)
6175                 if (aip->ai_offset > off)
6176                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6177         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_donehd, ai_next, aipn)
6178                 if (aip->ai_offset > off)
6179                         cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 1);
6180         /*
6181          * These will exist in savedbp.
6182          */
6183         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_writehd, ai_next, aipn)
6184                 if (aip->ai_offset > off)
6185                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6186         LIST_FOREACH_SAFE(aip, &indirdep->ir_completehd, ai_next, aipn)
6187                 if (aip->ai_offset > off)
6188                         cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
6189 }
6190
6191 /*
6192  * Follow the chain of indirects down to lastlbn creating a freework
6193  * structure for each.  This will be used to start indir_trunc() at
6194  * the right offset and create the journal records for the parrtial
6195  * truncation.  A second step will handle the truncated dependencies.
6196  */
6197 static int
6198 setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno)
6199         struct freeblks *freeblks;
6200         struct inode *ip;
6201         ufs_lbn_t lbn;
6202         ufs_lbn_t lastlbn;
6203         ufs2_daddr_t blkno;
6204 {
6205         struct indirdep *indirdep;
6206         struct indirdep *indirn;
6207         struct freework *freework;
6208         struct newblk *newblk;
6209         struct mount *mp;
6210         struct buf *bp;
6211         uint8_t *start;
6212         uint8_t *end;
6213         ufs_lbn_t lbnadd;
6214         int level;
6215         int error;
6216         int off;
6217
6218
6219         freework = NULL;
6220         if (blkno == 0)
6221                 return (0);
6222         mp = freeblks->fb_list.wk_mp;
6223         bp = getblk(ITOV(ip), lbn, mp->mnt_stat.f_iosize, 0, 0, 0);
6224         if ((bp->b_flags & B_CACHE) == 0) {
6225                 bp->b_blkno = blkptrtodb(VFSTOUFS(mp), blkno);
6226                 bp->b_iocmd = BIO_READ;
6227                 bp->b_flags &= ~B_INVAL;
6228                 bp->b_ioflags &= ~BIO_ERROR;
6229                 vfs_busy_pages(bp, 0);
6230                 bp->b_iooffset = dbtob(bp->b_blkno);
6231                 bstrategy(bp);
6232                 curthread->td_ru.ru_inblock++;
6233                 error = bufwait(bp);
6234                 if (error) {
6235                         brelse(bp);
6236                         return (error);
6237                 }
6238         }
6239         level = lbn_level(lbn);
6240         lbnadd = lbn_offset(ip->i_fs, level);
6241         /*
6242          * Compute the offset of the last block we want to keep.  Store
6243          * in the freework the first block we want to completely free.
6244          */
6245         off = (lastlbn - -(lbn + level)) / lbnadd;
6246         if (off + 1 == NINDIR(ip->i_fs))
6247                 goto nowork;
6248         freework = newfreework(ip->i_ump, freeblks, NULL, lbn, blkno, 0, off+1,
6249             0);
6250         /*
6251          * Link the freework into the indirdep.  This will prevent any new
6252          * allocations from proceeding until we are finished with the
6253          * truncate and the block is written.
6254          */
6255         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6256         indirdep = indirdep_lookup(mp, ip, bp);
6257         if (indirdep->ir_freeblks)
6258                 panic("setup_trunc_indir: indirdep already truncated.");
6259         TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6260         freework->fw_indir = indirdep;
6261         /*
6262          * Cancel any allocindirs that will not make it to disk.
6263          * We have to do this for all copies of the indirdep that
6264          * live on this newblk.
6265          */
6266         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
6267                 newblk_lookup(mp, dbtofsb(ip->i_fs, bp->b_blkno), 0, &newblk);
6268                 LIST_FOREACH(indirn, &newblk->nb_indirdeps, ir_next)
6269                         trunc_indirdep(indirn, freeblks, bp, off);
6270         } else
6271                 trunc_indirdep(indirdep, freeblks, bp, off);
6272         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6273         /*
6274          * Creation is protected by the buf lock. The saveddata is only
6275          * needed if a full truncation follows a partial truncation but it
6276          * is difficult to allocate in that case so we fetch it anyway.
6277          */
6278         if (indirdep->ir_saveddata == NULL)
6279                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
6280                     M_SOFTDEP_FLAGS);
6281 nowork:
6282         /* Fetch the blkno of the child and the zero start offset. */
6283         if (ip->i_ump->um_fstype == UFS1) {
6284                 blkno = ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6285                 start = (uint8_t *)&((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6286         } else {
6287                 blkno = ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off];
6288                 start = (uint8_t *)&((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[off+1];
6289         }
6290         if (freework) {
6291                 /* Zero the truncated pointers. */
6292                 end = bp->b_data + bp->b_bcount;
6293                 bzero(start, end - start);
6294                 bdwrite(bp);
6295         } else
6296                 bqrelse(bp);
6297         if (level == 0)
6298                 return (0);
6299         lbn++; /* adjust level */
6300         lbn -= (off * lbnadd);
6301         return setup_trunc_indir(freeblks, ip, lbn, lastlbn, blkno);
6302 }
6303
6304 /*
6305  * Complete the partial truncation of an indirect block setup by
6306  * setup_trunc_indir().  This zeros the truncated pointers in the saved
6307  * copy and writes them to disk before the freeblks is allowed to complete.
6308  */
6309 static void
6310 complete_trunc_indir(freework)
6311         struct freework *freework;
6312 {
6313         struct freework *fwn;
6314         struct indirdep *indirdep;
6315         struct ufsmount *ump;
6316         struct buf *bp;
6317         uintptr_t start;
6318         int count;
6319
6320         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
6321         LOCK_OWNED(ump);
6322         indirdep = freework->fw_indir;
6323         for (;;) {
6324                 bp = indirdep->ir_bp;
6325                 /* See if the block was discarded. */
6326                 if (bp == NULL)
6327                         break;
6328                 /* Inline part of getdirtybuf().  We dont want bremfree. */
6329                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) == 0)
6330                         break;
6331                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
6332                     LOCK_PTR(ump)) == 0)
6333                         BUF_UNLOCK(bp);
6334                 ACQUIRE_LOCK(ump);
6335         }
6336         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
6337         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, freework, fw_next);
6338         /*
6339          * Zero the pointers in the saved copy.
6340          */
6341         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
6342                 start = sizeof(ufs1_daddr_t);
6343         else
6344                 start = sizeof(ufs2_daddr_t);
6345         start *= freework->fw_start;
6346         count = indirdep->ir_savebp->b_bcount - start;
6347         start += (uintptr_t)indirdep->ir_savebp->b_data;
6348         bzero((char *)start, count);
6349         /*
6350          * We need to start the next truncation in the list if it has not
6351          * been started yet.
6352          */
6353         fwn = TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc);
6354         if (fwn != NULL) {
6355                 if (fwn->fw_freeblks == indirdep->ir_freeblks)
6356                         TAILQ_REMOVE(&indirdep->ir_trunc, fwn, fw_next);
6357                 if ((fwn->fw_state & ONWORKLIST) == 0)
6358                         freework_enqueue(fwn);
6359         }
6360         /*
6361          * If bp is NULL the block was fully truncated, restore
6362          * the saved block list otherwise free it if it is no
6363          * longer needed.
6364          */
6365         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
6366                 if (bp == NULL)
6367                         bcopy(indirdep->ir_saveddata,
6368                             indirdep->ir_savebp->b_data,
6369                             indirdep->ir_savebp->b_bcount);
6370                 free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
6371                 indirdep->ir_saveddata = NULL;
6372         }
6373         /*
6374          * When bp is NULL there is a full truncation pending.  We
6375          * must wait for this full truncation to be journaled before
6376          * we can release this freework because the disk pointers will
6377          * never be written as zero.
6378          */
6379         if (bp == NULL)  {
6380                 if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_freeblks->fb_jblkdephd))
6381                         handle_written_freework(freework);
6382                 else
6383                         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_freeblks->fb_freeworkhd,
6384                            &freework->fw_list);
6385         } else {
6386                 /* Complete when the real copy is written. */
6387                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freework->fw_list);
6388                 BUF_UNLOCK(bp);
6389         }
6390 }
6391
6392 /*
6393  * Calculate the number of blocks we are going to release where datablocks
6394  * is the current total and length is the new file size.
6395  */
6396 static ufs2_daddr_t
6397 blkcount(fs, datablocks, length)
6398         struct fs *fs;
6399         ufs2_daddr_t datablocks;
6400         off_t length;
6401 {
6402         off_t totblks, numblks;
6403
6404         totblks = 0;
6405         numblks = howmany(length, fs->fs_bsize);
6406         if (numblks <= NDADDR) {
6407                 totblks = howmany(length, fs->fs_fsize);
6408                 goto out;
6409         }
6410         totblks = blkstofrags(fs, numblks);
6411         numblks -= NDADDR;
6412         /*
6413          * Count all single, then double, then triple indirects required.
6414          * Subtracting one indirects worth of blocks for each pass
6415          * acknowledges one of each pointed to by the inode.
6416          */
6417         for (;;) {
6418                 totblks += blkstofrags(fs, howmany(numblks, NINDIR(fs)));
6419                 numblks -= NINDIR(fs);
6420                 if (numblks <= 0)
6421                         break;
6422                 numblks = howmany(numblks, NINDIR(fs));
6423         }
6424 out:
6425         totblks = fsbtodb(fs, totblks);
6426         /*
6427          * Handle sparse files.  We can't reclaim more blocks than the inode
6428          * references.  We will correct it later in handle_complete_freeblks()
6429          * when we know the real count.
6430          */
6431         if (totblks > datablocks)
6432                 return (0);
6433         return (datablocks - totblks);
6434 }
6435
6436 /*
6437  * Handle freeblocks for journaled softupdate filesystems.
6438  *
6439  * Contrary to normal softupdates, we must preserve the block pointers in
6440  * indirects until their subordinates are free.  This is to avoid journaling
6441  * every block that is freed which may consume more space than the journal
6442  * itself.  The recovery program will see the free block journals at the
6443  * base of the truncated area and traverse them to reclaim space.  The
6444  * pointers in the inode may be cleared immediately after the journal
6445  * records are written because each direct and indirect pointer in the
6446  * inode is recorded in a journal.  This permits full truncation to proceed
6447  * asynchronously.  The write order is journal -> inode -> cgs -> indirects.
6448  *
6449  * The algorithm is as follows:
6450  * 1) Traverse the in-memory state and create journal entries to release
6451  *    the relevant blocks and full indirect trees.
6452  * 2) Traverse the indirect block chain adding partial truncation freework
6453  *    records to indirects in the path to lastlbn.  The freework will
6454  *    prevent new allocation dependencies from being satisfied in this
6455  *    indirect until the truncation completes.
6456  * 3) Read and lock the inode block, performing an update with the new size
6457  *    and pointers.  This prevents truncated data from becoming valid on
6458  *    disk through step 4.
6459  * 4) Reap unsatisfied dependencies that are beyond the truncated area,
6460  *    eliminate journal work for those records that do not require it.
6461  * 5) Schedule the journal records to be written followed by the inode block.
6462  * 6) Allocate any necessary frags for the end of file.
6463  * 7) Zero any partially truncated blocks.
6464  *
6465  * From this truncation proceeds asynchronously using the freework and
6466  * indir_trunc machinery.  The file will not be extended again into a
6467  * partially truncated indirect block until all work is completed but
6468  * the normal dependency mechanism ensures that it is rolled back/forward
6469  * as appropriate.  Further truncation may occur without delay and is
6470  * serialized in indir_trunc().
6471  */
6472 void
6473 softdep_journal_freeblocks(ip, cred, length, flags)
6474         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6475         struct ucred *cred;
6476         off_t length;           /* The new length for the file */
6477         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6478 {
6479         struct freeblks *freeblks, *fbn;
6480         struct worklist *wk, *wkn;
6481         struct inodedep *inodedep;
6482         struct jblkdep *jblkdep;
6483         struct allocdirect *adp, *adpn;
6484         struct ufsmount *ump;
6485         struct fs *fs;
6486         struct buf *bp;
6487         struct vnode *vp;
6488         struct mount *mp;
6489         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6490         ufs_lbn_t tmpval, lbn, lastlbn;
6491         int frags, lastoff, iboff, allocblock, needj, error, i;
6492
6493         fs = ip->i_fs;
6494         ump = ip->i_ump;
6495         mp = UFSTOVFS(ump);
6496         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6497             ("softdep_journal_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6498         vp = ITOV(ip);
6499         needj = 1;
6500         iboff = -1;
6501         allocblock = 0;
6502         extblocks = 0;
6503         datablocks = 0;
6504         frags = 0;
6505         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6506         ACQUIRE_LOCK(ump);
6507         /*
6508          * If we're truncating a removed file that will never be written
6509          * we don't need to journal the block frees.  The canceled journals
6510          * for the allocations will suffice.
6511          */
6512         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6513         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | DEPCOMPLETE)) == UNLINKED &&
6514             length == 0)
6515                 needj = 0;
6516         CTR3(KTR_SUJ, "softdep_journal_freeblks: ip %d length %ld needj %d",
6517             ip->i_number, length, needj);
6518         FREE_LOCK(ump);
6519         /*
6520          * Calculate the lbn that we are truncating to.  This results in -1
6521          * if we're truncating the 0 bytes.  So it is the last lbn we want
6522          * to keep, not the first lbn we want to truncate.
6523          */
6524         lastlbn = lblkno(fs, length + fs->fs_bsize - 1) - 1;
6525         lastoff = blkoff(fs, length);
6526         /*
6527          * Compute frags we are keeping in lastlbn.  0 means all.
6528          */
6529         if (lastlbn >= 0 && lastlbn < NDADDR) {
6530                 frags = fragroundup(fs, lastoff);
6531                 /* adp offset of last valid allocdirect. */
6532                 iboff = lastlbn;
6533         } else if (lastlbn > 0)
6534                 iboff = NDADDR;
6535         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6536                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6537         /*
6538          * Handle normal data blocks and indirects.  This section saves
6539          * values used after the inode update to complete frag and indirect
6540          * truncation.
6541          */
6542         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6543                 /*
6544                  * Handle truncation of whole direct and indirect blocks.
6545                  */
6546                 for (i = iboff + 1; i < NDADDR; i++)
6547                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, needj);
6548                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6549                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs)) {
6550                         /* Release a whole indirect tree. */
6551                         if (lbn > lastlbn) {
6552                                 setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i,
6553                                     needj);
6554                                 continue;
6555                         }
6556                         iboff = i + NDADDR;
6557                         /*
6558                          * Traverse partially truncated indirect tree.
6559                          */
6560                         if (lbn <= lastlbn && lbn + tmpval - 1 > lastlbn)
6561                                 setup_trunc_indir(freeblks, ip, -lbn - i,
6562                                     lastlbn, DIP(ip, i_ib[i]));
6563                 }
6564                 /*
6565                  * Handle partial truncation to a frag boundary.
6566                  */
6567                 if (frags) {
6568                         ufs2_daddr_t blkno;
6569                         long oldfrags;
6570
6571                         oldfrags = blksize(fs, ip, lastlbn);
6572                         blkno = DIP(ip, i_db[lastlbn]);
6573                         if (blkno && oldfrags != frags) {
6574                                 oldfrags -= frags;
6575                                 oldfrags = numfrags(ip->i_fs, oldfrags);
6576                                 blkno += numfrags(ip->i_fs, frags);
6577                                 newfreework(ump, freeblks, NULL, lastlbn,
6578                                     blkno, oldfrags, 0, needj);
6579                                 if (needj)
6580                                         adjust_newfreework(freeblks,
6581                                             numfrags(ip->i_fs, frags));
6582                         } else if (blkno == 0)
6583                                 allocblock = 1;
6584                 }
6585                 /*
6586                  * Add a journal record for partial truncate if we are
6587                  * handling indirect blocks.  Non-indirects need no extra
6588                  * journaling.
6589                  */
6590                 if (length != 0 && lastlbn >= NDADDR) {
6591                         ip->i_flag |= IN_TRUNCATED;
6592                         newjtrunc(freeblks, length, 0);
6593                 }
6594                 ip->i_size = length;
6595                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6596                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6597                 if (length != 0)
6598                         datablocks = blkcount(ip->i_fs, datablocks, length);
6599                 freeblks->fb_len = length;
6600         }
6601         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6602                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6603                         setup_freeext(freeblks, ip, i, needj);
6604                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6605                 datablocks += extblocks;
6606         }
6607 #ifdef QUOTA
6608         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6609         quotaref(vp, freeblks->fb_quota);
6610         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6611 #endif
6612         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6613         UFS_LOCK(ump);
6614         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6615         UFS_UNLOCK(ump);
6616         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6617         /*
6618          * Handle truncation of incomplete alloc direct dependencies.  We
6619          * hold the inode block locked to prevent incomplete dependencies
6620          * from reaching the disk while we are eliminating those that
6621          * have been truncated.  This is a partially inlined ffs_update().
6622          */
6623         ufs_itimes(vp);
6624         ip->i_flag &= ~(IN_LAZYACCESS | IN_LAZYMOD | IN_MODIFIED);
6625         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6626             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
6627         if (error) {
6628                 brelse(bp);
6629                 softdep_error("softdep_journal_freeblocks", error);
6630                 return;
6631         }
6632         if (bp->b_bufsize == fs->fs_bsize)
6633                 bp->b_flags |= B_CLUSTEROK;
6634         softdep_update_inodeblock(ip, bp, 0);
6635         if (ump->um_fstype == UFS1)
6636                 *((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6637                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din1;
6638         else
6639                 *((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6640                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number)) = *ip->i_din2;
6641         ACQUIRE_LOCK(ump);
6642         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6643         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6644                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6645         /*
6646          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6647          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6648          * still have a bitmap dependency (needj), then the inode
6649          * has never been written to disk, so we can process the
6650          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6651          */
6652         if (needj)
6653                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6654         else
6655                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6656         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6657                 TAILQ_FOREACH_SAFE(adp, &inodedep->id_inoupdt, ad_next, adpn) {
6658                         if (adp->ad_offset > iboff)
6659                                 cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6660                                     freeblks);
6661                         /*
6662                          * Truncate the allocdirect.  We could eliminate
6663                          * or modify journal records as well.
6664                          */
6665                         else if (adp->ad_offset == iboff && frags)
6666                                 adp->ad_newsize = frags;
6667                 }
6668         }
6669         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6670                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6671                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6672                             freeblks);
6673         /*
6674          * Scan the bufwait list for newblock dependencies that will never
6675          * make it to disk.
6676          */
6677         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &inodedep->id_bufwait, wk_list, wkn) {
6678                 if (wk->wk_type != D_ALLOCDIRECT)
6679                         continue;
6680                 adp = WK_ALLOCDIRECT(wk);
6681                 if (((flags & IO_NORMAL) != 0 && (adp->ad_offset > iboff)) ||
6682                     ((flags & IO_EXT) != 0 && (adp->ad_state & EXTDATA))) {
6683                         cancel_jfreeblk(freeblks, adp->ad_newblkno);
6684                         cancel_newblk(WK_NEWBLK(wk), NULL, &freeblks->fb_jwork);
6685                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
6686                 }
6687         }
6688         /*
6689          * Add journal work.
6690          */
6691         LIST_FOREACH(jblkdep, &freeblks->fb_jblkdephd, jb_deps)
6692                 add_to_journal(&jblkdep->jb_list);
6693         FREE_LOCK(ump);
6694         bdwrite(bp);
6695         /*
6696          * Truncate dependency structures beyond length.
6697          */
6698         trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, frags, flags);
6699         /*
6700          * This is only set when we need to allocate a fragment because
6701          * none existed at the end of a frag-sized file.  It handles only
6702          * allocating a new, zero filled block.
6703          */
6704         if (allocblock) {
6705                 ip->i_size = length - lastoff;
6706                 DIP_SET(ip, i_size, ip->i_size);
6707                 error = UFS_BALLOC(vp, length - 1, 1, cred, BA_CLRBUF, &bp);
6708                 if (error != 0) {
6709                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6710                         return;
6711                 }
6712                 ip->i_size = length;
6713                 DIP_SET(ip, i_size, length);
6714                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
6715                 allocbuf(bp, frags);
6716                 ffs_update(vp, 0);
6717                 bawrite(bp);
6718         } else if (lastoff != 0 && vp->v_type != VDIR) {
6719                 int size;
6720
6721                 /*
6722                  * Zero the end of a truncated frag or block.
6723                  */
6724                 size = sblksize(fs, length, lastlbn);
6725                 error = bread(vp, lastlbn, size, cred, &bp);
6726                 if (error) {
6727                         softdep_error("softdep_journal_freeblks", error);
6728                         return;
6729                 }
6730                 bzero((char *)bp->b_data + lastoff, size - lastoff);
6731                 bawrite(bp);
6732
6733         }
6734         ACQUIRE_LOCK(ump);
6735         inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6736         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
6737         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE | ONDEPLIST;
6738         /*
6739          * We zero earlier truncations so they don't erroneously
6740          * update i_blocks.
6741          */
6742         if (freeblks->fb_len == 0 && (flags & IO_NORMAL) != 0)
6743                 TAILQ_FOREACH(fbn, &inodedep->id_freeblklst, fb_next)
6744                         fbn->fb_len = 0;
6745         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
6746             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
6747                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6748         else
6749                 freeblks = NULL;
6750         FREE_LOCK(ump);
6751         if (freeblks)
6752                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6753         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6754
6755 }
6756
6757 /*
6758  * Flush a JOP_SYNC to the journal.
6759  */
6760 void
6761 softdep_journal_fsync(ip)
6762         struct inode *ip;
6763 {
6764         struct jfsync *jfsync;
6765
6766         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
6767             ("softdep_journal_fsync called on non-softdep filesystem"));
6768         if ((ip->i_flag & IN_TRUNCATED) == 0)
6769                 return;
6770         ip->i_flag &= ~IN_TRUNCATED;
6771         jfsync = malloc(sizeof(*jfsync), M_JFSYNC, M_SOFTDEP_FLAGS | M_ZERO);
6772         workitem_alloc(&jfsync->jfs_list, D_JFSYNC, UFSTOVFS(ip->i_ump));
6773         jfsync->jfs_size = ip->i_size;
6774         jfsync->jfs_ino = ip->i_number;
6775         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
6776         add_to_journal(&jfsync->jfs_list);
6777         jwait(&jfsync->jfs_list, MNT_WAIT);
6778         FREE_LOCK(ip->i_ump);
6779 }
6780
6781 /*
6782  * Block de-allocation dependencies.
6783  *
6784  * When blocks are de-allocated, the on-disk pointers must be nullified before
6785  * the blocks are made available for use by other files.  (The true
6786  * requirement is that old pointers must be nullified before new on-disk
6787  * pointers are set.  We chose this slightly more stringent requirement to
6788  * reduce complexity.) Our implementation handles this dependency by updating
6789  * the inode (or indirect block) appropriately but delaying the actual block
6790  * de-allocation (i.e., freemap and free space count manipulation) until
6791  * after the updated versions reach stable storage.  After the disk is
6792  * updated, the blocks can be safely de-allocated whenever it is convenient.
6793  * This implementation handles only the common case of reducing a file's
6794  * length to zero. Other cases are handled by the conventional synchronous
6795  * write approach.
6796  *
6797  * The ffs implementation with which we worked double-checks
6798  * the state of the block pointers and file size as it reduces
6799  * a file's length.  Some of this code is replicated here in our
6800  * soft updates implementation.  The freeblks->fb_chkcnt field is
6801  * used to transfer a part of this information to the procedure
6802  * that eventually de-allocates the blocks.
6803  *
6804  * This routine should be called from the routine that shortens
6805  * a file's length, before the inode's size or block pointers
6806  * are modified. It will save the block pointer information for
6807  * later release and zero the inode so that the calling routine
6808  * can release it.
6809  */
6810 void
6811 softdep_setup_freeblocks(ip, length, flags)
6812         struct inode *ip;       /* The inode whose length is to be reduced */
6813         off_t length;           /* The new length for the file */
6814         int flags;              /* IO_EXT and/or IO_NORMAL */
6815 {
6816         struct ufs1_dinode *dp1;
6817         struct ufs2_dinode *dp2;
6818         struct freeblks *freeblks;
6819         struct inodedep *inodedep;
6820         struct allocdirect *adp;
6821         struct ufsmount *ump;
6822         struct buf *bp;
6823         struct fs *fs;
6824         ufs2_daddr_t extblocks, datablocks;
6825         struct mount *mp;
6826         int i, delay, error;
6827         ufs_lbn_t tmpval;
6828         ufs_lbn_t lbn;
6829
6830         ump = ip->i_ump;
6831         mp = UFSTOVFS(ump);
6832         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
6833             ("softdep_setup_freeblocks called on non-softdep filesystem"));
6834         CTR2(KTR_SUJ, "softdep_setup_freeblks: ip %d length %ld",
6835             ip->i_number, length);
6836         KASSERT(length == 0, ("softdep_setup_freeblocks: non-zero length"));
6837         fs = ip->i_fs;
6838         freeblks = newfreeblks(mp, ip);
6839         extblocks = 0;
6840         datablocks = 0;
6841         if (fs->fs_magic == FS_UFS2_MAGIC)
6842                 extblocks = btodb(fragroundup(fs, ip->i_din2->di_extsize));
6843         if ((flags & IO_NORMAL) != 0) {
6844                 for (i = 0; i < NDADDR; i++)
6845                         setup_freedirect(freeblks, ip, i, 0);
6846                 for (i = 0, tmpval = NINDIR(fs), lbn = NDADDR; i < NIADDR;
6847                     i++, lbn += tmpval, tmpval *= NINDIR(fs))
6848                         setup_freeindir(freeblks, ip, i, -lbn -i, 0);
6849                 ip->i_size = 0;
6850                 DIP_SET(ip, i_size, 0);
6851                 datablocks = DIP(ip, i_blocks) - extblocks;
6852         }
6853         if ((flags & IO_EXT) != 0) {
6854                 for (i = 0; i < NXADDR; i++)
6855                         setup_freeext(freeblks, ip, i, 0);
6856                 ip->i_din2->di_extsize = 0;
6857                 datablocks += extblocks;
6858         }
6859 #ifdef QUOTA
6860         /* Reference the quotas in case the block count is wrong in the end. */
6861         quotaref(ITOV(ip), freeblks->fb_quota);
6862         (void) chkdq(ip, -datablocks, NOCRED, 0);
6863 #endif
6864         freeblks->fb_chkcnt = -datablocks;
6865         UFS_LOCK(ump);
6866         fs->fs_pendingblocks += datablocks;
6867         UFS_UNLOCK(ump);
6868         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - datablocks);
6869         /*
6870          * Push the zero'ed inode to to its disk buffer so that we are free
6871          * to delete its dependencies below. Once the dependencies are gone
6872          * the buffer can be safely released.
6873          */
6874         if ((error = bread(ip->i_devvp,
6875             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
6876             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp)) != 0) {
6877                 brelse(bp);
6878                 softdep_error("softdep_setup_freeblocks", error);
6879         }
6880         if (ump->um_fstype == UFS1) {
6881                 dp1 = ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
6882                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6883                 ip->i_din1->di_freelink = dp1->di_freelink;
6884                 *dp1 = *ip->i_din1;
6885         } else {
6886                 dp2 = ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
6887                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number));
6888                 ip->i_din2->di_freelink = dp2->di_freelink;
6889                 *dp2 = *ip->i_din2;
6890         }
6891         /*
6892          * Find and eliminate any inode dependencies.
6893          */
6894         ACQUIRE_LOCK(ump);
6895         (void) inodedep_lookup(mp, ip->i_number, DEPALLOC, &inodedep);
6896         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0)
6897                 panic("softdep_setup_freeblocks: inode busy");
6898         /*
6899          * Add the freeblks structure to the list of operations that
6900          * must await the zero'ed inode being written to disk. If we
6901          * still have a bitmap dependency (delay == 0), then the inode
6902          * has never been written to disk, so we can process the
6903          * freeblks below once we have deleted the dependencies.
6904          */
6905         delay = (inodedep->id_state & DEPCOMPLETE);
6906         if (delay)
6907                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &freeblks->fb_list);
6908         else
6909                 freeblks->fb_state |= COMPLETE;
6910         /*
6911          * Because the file length has been truncated to zero, any
6912          * pending block allocation dependency structures associated
6913          * with this inode are obsolete and can simply be de-allocated.
6914          * We must first merge the two dependency lists to get rid of
6915          * any duplicate freefrag structures, then purge the merged list.
6916          * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
6917          * been written to disk, so we can free any fragments without delay.
6918          */
6919         if (flags & IO_NORMAL) {
6920                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt,
6921                     &inodedep->id_inoupdt);
6922                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != 0)
6923                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_inoupdt, adp,
6924                             freeblks);
6925         }
6926         if (flags & IO_EXT) {
6927                 merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt,
6928                     &inodedep->id_extupdt);
6929                 while ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != 0)
6930                         cancel_allocdirect(&inodedep->id_extupdt, adp,
6931                             freeblks);
6932         }
6933         FREE_LOCK(ump);
6934         bdwrite(bp);
6935         trunc_dependencies(ip, freeblks, -1, 0, flags);
6936         ACQUIRE_LOCK(ump);
6937         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
6938                 (void) free_inodedep(inodedep);
6939         freeblks->fb_state |= DEPCOMPLETE;
6940         /*
6941          * If the inode with zeroed block pointers is now on disk
6942          * we can start freeing blocks.
6943          */
6944         if ((freeblks->fb_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
6945                 freeblks->fb_state |= INPROGRESS;
6946         else
6947                 freeblks = NULL;
6948         FREE_LOCK(ump);
6949         if (freeblks)
6950                 handle_workitem_freeblocks(freeblks, 0);
6951         trunc_pages(ip, length, extblocks, flags);
6952 }
6953
6954 /*
6955  * Eliminate pages from the page cache that back parts of this inode and
6956  * adjust the vnode pager's idea of our size.  This prevents stale data
6957  * from hanging around in the page cache.
6958  */
6959 static void
6960 trunc_pages(ip, length, extblocks, flags)
6961         struct inode *ip;
6962         off_t length;
6963         ufs2_daddr_t extblocks;
6964         int flags;
6965 {
6966         struct vnode *vp;
6967         struct fs *fs;
6968         ufs_lbn_t lbn;
6969         off_t end, extend;
6970
6971         vp = ITOV(ip);
6972         fs = ip->i_fs;
6973         extend = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, -extblocks));
6974         if ((flags & IO_EXT) != 0)
6975                 vn_pages_remove(vp, extend, 0);
6976         if ((flags & IO_NORMAL) == 0)
6977                 return;
6978         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
6979         drain_output(vp);
6980         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
6981         /*
6982          * The vnode pager eliminates file pages we eliminate indirects
6983          * below.
6984          */
6985         vnode_pager_setsize(vp, length);
6986         /*
6987          * Calculate the end based on the last indirect we want to keep.  If
6988          * the block extends into indirects we can just use the negative of
6989          * its lbn.  Doubles and triples exist at lower numbers so we must
6990          * be careful not to remove those, if they exist.  double and triple
6991          * indirect lbns do not overlap with others so it is not important
6992          * to verify how many levels are required.
6993          */
6994         lbn = lblkno(fs, length);
6995         if (lbn >= NDADDR) {
6996                 /* Calculate the virtual lbn of the triple indirect. */
6997                 lbn = -lbn - (NIADDR - 1);
6998                 end = OFF_TO_IDX(lblktosize(fs, lbn));
6999         } else
7000                 end = extend;
7001         vn_pages_remove(vp, OFF_TO_IDX(OFF_MAX), end);
7002 }
7003
7004 /*
7005  * See if the buf bp is in the range eliminated by truncation.
7006  */
7007 static int
7008 trunc_check_buf(bp, blkoffp, lastlbn, lastoff, flags)
7009         struct buf *bp;
7010         int *blkoffp;
7011         ufs_lbn_t lastlbn;
7012         int lastoff;
7013         int flags;
7014 {
7015         ufs_lbn_t lbn;
7016
7017         *blkoffp = 0;
7018         /* Only match ext/normal blocks as appropriate. */
7019         if (((flags & IO_EXT) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA)) ||
7020             ((flags & IO_NORMAL) == 0 && (bp->b_xflags & BX_ALTDATA) == 0))
7021                 return (0);
7022         /* ALTDATA is always a full truncation. */
7023         if ((bp->b_xflags & BX_ALTDATA) != 0)
7024                 return (1);
7025         /* -1 is full truncation. */
7026         if (lastlbn == -1)
7027                 return (1);
7028         /*
7029          * If this is a partial truncate we only want those
7030          * blocks and indirect blocks that cover the range
7031          * we're after.
7032          */
7033         lbn = bp->b_lblkno;
7034         if (lbn < 0)
7035                 lbn = -(lbn + lbn_level(lbn));
7036         if (lbn < lastlbn)
7037                 return (0);
7038         /* Here we only truncate lblkno if it's partial. */
7039         if (lbn == lastlbn) {
7040                 if (lastoff == 0)
7041                         return (0);
7042                 *blkoffp = lastoff;
7043         }
7044         return (1);
7045 }
7046
7047 /*
7048  * Eliminate any dependencies that exist in memory beyond lblkno:off
7049  */
7050 static void
7051 trunc_dependencies(ip, freeblks, lastlbn, lastoff, flags)
7052         struct inode *ip;
7053         struct freeblks *freeblks;
7054         ufs_lbn_t lastlbn;
7055         int lastoff;
7056         int flags;
7057 {
7058         struct bufobj *bo;
7059         struct vnode *vp;
7060         struct buf *bp;
7061         int blkoff;
7062
7063         /*
7064          * We must wait for any I/O in progress to finish so that
7065          * all potential buffers on the dirty list will be visible.
7066          * Once they are all there, walk the list and get rid of
7067          * any dependencies.
7068          */
7069         vp = ITOV(ip);
7070         bo = &vp->v_bufobj;
7071         BO_LOCK(bo);
7072         drain_output(vp);
7073         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs)
7074                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7075 restart:
7076         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs) {
7077                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7078                         continue;
7079                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7080                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7081                         continue;
7082                 }
7083                 KASSERT(bp->b_bufobj == bo, ("Wrong object in buffer"));
7084                 if ((bp = getdirtybuf(bp, BO_LOCKPTR(bo), MNT_WAIT)) == NULL)
7085                         goto restart;
7086                 BO_UNLOCK(bo);
7087                 if (deallocate_dependencies(bp, freeblks, blkoff))
7088                         bqrelse(bp);
7089                 else
7090                         brelse(bp);
7091                 BO_LOCK(bo);
7092                 goto restart;
7093         }
7094         /*
7095          * Now do the work of vtruncbuf while also matching indirect blocks.
7096          */
7097         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs)
7098                 bp->b_vflags &= ~BV_SCANNED;
7099 cleanrestart:
7100         TAILQ_FOREACH(bp, &bo->bo_clean.bv_hd, b_bobufs) {
7101                 if (bp->b_vflags & BV_SCANNED)
7102                         continue;
7103                 if (!trunc_check_buf(bp, &blkoff, lastlbn, lastoff, flags)) {
7104                         bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7105                         continue;
7106                 }
7107                 if (BUF_LOCK(bp,
7108                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK,
7109                     BO_LOCKPTR(bo)) == ENOLCK) {
7110                         BO_LOCK(bo);
7111                         goto cleanrestart;
7112                 }
7113                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7114                 bremfree(bp);
7115                 if (blkoff != 0) {
7116                         allocbuf(bp, blkoff);
7117                         bqrelse(bp);
7118                 } else {
7119                         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE | B_RELBUF;
7120                         brelse(bp);
7121                 }
7122                 BO_LOCK(bo);
7123                 goto cleanrestart;
7124         }
7125         drain_output(vp);
7126         BO_UNLOCK(bo);
7127 }
7128
7129 static int
7130 cancel_pagedep(pagedep, freeblks, blkoff)
7131         struct pagedep *pagedep;
7132         struct freeblks *freeblks;
7133         int blkoff;
7134 {
7135         struct jremref *jremref;
7136         struct jmvref *jmvref;
7137         struct dirrem *dirrem, *tmp;
7138         int i;
7139
7140         /*
7141          * Copy any directory remove dependencies to the list
7142          * to be processed after the freeblks proceeds.  If
7143          * directory entry never made it to disk they
7144          * can be dumped directly onto the work list.
7145          */
7146         LIST_FOREACH_SAFE(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next, tmp) {
7147                 /* Skip this directory removal if it is intended to remain. */
7148                 if (dirrem->dm_offset < blkoff)
7149                         continue;
7150                 /*
7151                  * If there are any dirrems we wait for the journal write
7152                  * to complete and then restart the buf scan as the lock
7153                  * has been dropped.
7154                  */
7155                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL) {
7156                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
7157                         return (ERESTART);
7158                 }
7159                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
7160                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
7161                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &dirrem->dm_list);
7162         }
7163         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL) {
7164                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
7165                 return (ERESTART);
7166         }
7167         /*
7168          * When we're partially truncating a pagedep we just want to flush
7169          * journal entries and return.  There can not be any adds in the
7170          * truncated portion of the directory and newblk must remain if
7171          * part of the block remains.
7172          */
7173         if (blkoff != 0) {
7174                 struct diradd *dap;
7175
7176                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
7177                         if (dap->da_offset > blkoff)
7178                                 panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7179                                     dap, dap->da_offset, blkoff);
7180                 for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7181                         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist)
7182                                 if (dap->da_offset > blkoff)
7183                                         panic("cancel_pagedep: diradd %p off %d > %d",
7184                                             dap, dap->da_offset, blkoff);
7185                 return (0);
7186         }
7187         /*
7188          * There should be no directory add dependencies present
7189          * as the directory could not be truncated until all
7190          * children were removed.
7191          */
7192         KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd) == NULL,
7193             ("deallocate_dependencies: pendinghd != NULL"));
7194         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
7195                 KASSERT(LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == NULL,
7196                     ("deallocate_dependencies: diraddhd != NULL"));
7197         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0)
7198                 free_newdirblk(pagedep->pd_newdirblk);
7199         if (free_pagedep(pagedep) == 0)
7200                 panic("Failed to free pagedep %p", pagedep);
7201         return (0);
7202 }
7203
7204 /*
7205  * Reclaim any dependency structures from a buffer that is about to
7206  * be reallocated to a new vnode. The buffer must be locked, thus,
7207  * no I/O completion operations can occur while we are manipulating
7208  * its associated dependencies. The mutex is held so that other I/O's
7209  * associated with related dependencies do not occur.
7210  */
7211 static int
7212 deallocate_dependencies(bp, freeblks, off)
7213         struct buf *bp;
7214         struct freeblks *freeblks;
7215         int off;
7216 {
7217         struct indirdep *indirdep;
7218         struct pagedep *pagedep;
7219         struct worklist *wk, *wkn;
7220         struct ufsmount *ump;
7221
7222         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
7223                 goto done;
7224         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
7225         ACQUIRE_LOCK(ump);
7226         LIST_FOREACH_SAFE(wk, &bp->b_dep, wk_list, wkn) {
7227                 switch (wk->wk_type) {
7228                 case D_INDIRDEP:
7229                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
7230                         if (bp->b_lblkno >= 0 ||
7231                             bp->b_blkno != indirdep->ir_savebp->b_lblkno)
7232                                 panic("deallocate_dependencies: not indir");
7233                         cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks);
7234                         continue;
7235
7236                 case D_PAGEDEP:
7237                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
7238                         if (cancel_pagedep(pagedep, freeblks, off)) {
7239                                 FREE_LOCK(ump);
7240                                 return (ERESTART);
7241                         }
7242                         continue;
7243
7244                 case D_ALLOCINDIR:
7245                         /*
7246                          * Simply remove the allocindir, we'll find it via
7247                          * the indirdep where we can clear pointers if
7248                          * needed.
7249                          */
7250                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7251                         continue;
7252
7253                 case D_FREEWORK:
7254                         /*
7255                          * A truncation is waiting for the zero'd pointers
7256                          * to be written.  It can be freed when the freeblks
7257                          * is journaled.
7258                          */
7259                         WORKLIST_REMOVE(wk);
7260                         wk->wk_state |= ONDEPLIST;
7261                         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, wk);
7262                         break;
7263
7264                 case D_ALLOCDIRECT:
7265                         if (off != 0)
7266                                 continue;
7267                         /* FALLTHROUGH */
7268                 default:
7269                         panic("deallocate_dependencies: Unexpected type %s",
7270                             TYPENAME(wk->wk_type));
7271                         /* NOTREACHED */
7272                 }
7273         }
7274         FREE_LOCK(ump);
7275 done:
7276         /*
7277          * Don't throw away this buf, we were partially truncating and
7278          * some deps may always remain.
7279          */
7280         if (off) {
7281                 allocbuf(bp, off);
7282                 bp->b_vflags |= BV_SCANNED;
7283                 return (EBUSY);
7284         }
7285         bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
7286
7287         return (0);
7288 }
7289
7290 /*
7291  * An allocdirect is being canceled due to a truncate.  We must make sure
7292  * the journal entry is released in concert with the blkfree that releases
7293  * the storage.  Completed journal entries must not be released until the
7294  * space is no longer pointed to by the inode or in the bitmap.
7295  */
7296 static void
7297 cancel_allocdirect(adphead, adp, freeblks)
7298         struct allocdirectlst *adphead;
7299         struct allocdirect *adp;
7300         struct freeblks *freeblks;
7301 {
7302         struct freework *freework;
7303         struct newblk *newblk;
7304         struct worklist *wk;
7305
7306         TAILQ_REMOVE(adphead, adp, ad_next);
7307         newblk = (struct newblk *)adp;
7308         freework = NULL;
7309         /*
7310          * Find the correct freework structure.
7311          */
7312         LIST_FOREACH(wk, &freeblks->fb_freeworkhd, wk_list) {
7313                 if (wk->wk_type != D_FREEWORK)
7314                         continue;
7315                 freework = WK_FREEWORK(wk);
7316                 if (freework->fw_blkno == newblk->nb_newblkno)
7317                         break;
7318         }
7319         if (freework == NULL)
7320                 panic("cancel_allocdirect: Freework not found");
7321         /*
7322          * If a newblk exists at all we still have the journal entry that
7323          * initiated the allocation so we do not need to journal the free.
7324          */
7325         cancel_jfreeblk(freeblks, freework->fw_blkno);
7326         /*
7327          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
7328          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
7329          * this by linking the journal dependency into the freework to be
7330          * freed when freework_freeblock() is called.  If the journal has
7331          * been written we can simply reclaim the journal space when the
7332          * freeblks work is complete.
7333          */
7334         freework->fw_jnewblk = cancel_newblk(newblk, &freework->fw_list,
7335             &freeblks->fb_jwork);
7336         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
7337 }
7338
7339
7340 /*
7341  * Cancel a new block allocation.  May be an indirect or direct block.  We
7342  * remove it from various lists and return any journal record that needs to
7343  * be resolved by the caller.
7344  *
7345  * A special consideration is made for indirects which were never pointed
7346  * at on disk and will never be found once this block is released.
7347  */
7348 static struct jnewblk *
7349 cancel_newblk(newblk, wk, wkhd)
7350         struct newblk *newblk;
7351         struct worklist *wk;
7352         struct workhead *wkhd;
7353 {
7354         struct jnewblk *jnewblk;
7355
7356         CTR1(KTR_SUJ, "cancel_newblk: blkno %jd", newblk->nb_newblkno);
7357
7358         newblk->nb_state |= GOINGAWAY;
7359         /*
7360          * Previously we traversed the completedhd on each indirdep
7361          * attached to this newblk to cancel them and gather journal
7362          * work.  Since we need only the oldest journal segment and
7363          * the lowest point on the tree will always have the oldest
7364          * journal segment we are free to release the segments
7365          * of any subordinates and may leave the indirdep list to
7366          * indirdep_complete() when this newblk is freed.
7367          */
7368         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST) {
7369                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
7370                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7371         }
7372         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7373                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7374         /*
7375          * If the journal entry hasn't been written we save a pointer to
7376          * the dependency that frees it until it is written or the
7377          * superseding operation completes.
7378          */
7379         jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7380         if (jnewblk != NULL && wk != NULL) {
7381                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7382                 jnewblk->jn_dep = wk;
7383         }
7384         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_jwork))
7385                 jwork_move(wkhd, &newblk->nb_jwork);
7386         /*
7387          * When truncating we must free the newdirblk early to remove
7388          * the pagedep from the hash before returning.
7389          */
7390         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7391                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7392         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7393                 panic("cancel_newblk: extra newdirblk");
7394
7395         return (jnewblk);
7396 }
7397
7398 /*
7399  * Schedule the freefrag associated with a newblk to be released once
7400  * the pointers are written and the previous block is no longer needed.
7401  */
7402 static void
7403 newblk_freefrag(newblk)
7404         struct newblk *newblk;
7405 {
7406         struct freefrag *freefrag;
7407
7408         if (newblk->nb_freefrag == NULL)
7409                 return;
7410         freefrag = newblk->nb_freefrag;
7411         newblk->nb_freefrag = NULL;
7412         freefrag->ff_state |= COMPLETE;
7413         if ((freefrag->ff_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7414                 add_to_worklist(&freefrag->ff_list, 0);
7415 }
7416
7417 /*
7418  * Free a newblk. Generate a new freefrag work request if appropriate.
7419  * This must be called after the inode pointer and any direct block pointers
7420  * are valid or fully removed via truncate or frag extension.
7421  */
7422 static void
7423 free_newblk(newblk)
7424         struct newblk *newblk;
7425 {
7426         struct indirdep *indirdep;
7427         struct worklist *wk;
7428
7429         KASSERT(newblk->nb_jnewblk == NULL,
7430             ("free_newblk: jnewblk %p still attached", newblk->nb_jnewblk));
7431         KASSERT(newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK,
7432             ("free_newblk: unclaimed newblk"));
7433         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newblk->nb_list.wk_mp));
7434         newblk_freefrag(newblk);
7435         if (newblk->nb_state & ONDEPLIST)
7436                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
7437         if (newblk->nb_state & ONWORKLIST)
7438                 WORKLIST_REMOVE(&newblk->nb_list);
7439         LIST_REMOVE(newblk, nb_hash);
7440         if ((wk = LIST_FIRST(&newblk->nb_newdirblk)) != NULL)
7441                 free_newdirblk(WK_NEWDIRBLK(wk));
7442         if (!LIST_EMPTY(&newblk->nb_newdirblk))
7443                 panic("free_newblk: extra newdirblk");
7444         while ((indirdep = LIST_FIRST(&newblk->nb_indirdeps)) != NULL)
7445                 indirdep_complete(indirdep);
7446         handle_jwork(&newblk->nb_jwork);
7447         WORKITEM_FREE(newblk, D_NEWBLK);
7448 }
7449
7450 /*
7451  * Free a newdirblk. Clear the NEWBLOCK flag on its associated pagedep.
7452  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7453  */
7454 static void
7455 free_newdirblk(newdirblk)
7456         struct newdirblk *newdirblk;
7457 {
7458         struct pagedep *pagedep;
7459         struct diradd *dap;
7460         struct worklist *wk;
7461
7462         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(newdirblk->db_list.wk_mp));
7463         WORKLIST_REMOVE(&newdirblk->db_list);
7464         /*
7465          * If the pagedep is still linked onto the directory buffer
7466          * dependency chain, then some of the entries on the
7467          * pd_pendinghd list may not be committed to disk yet. In
7468          * this case, we will simply clear the NEWBLOCK flag and
7469          * let the pd_pendinghd list be processed when the pagedep
7470          * is next written. If the pagedep is no longer on the buffer
7471          * dependency chain, then all the entries on the pd_pending
7472          * list are committed to disk and we can free them here.
7473          */
7474         pagedep = newdirblk->db_pagedep;
7475         pagedep->pd_state &= ~NEWBLOCK;
7476         if ((pagedep->pd_state & ONWORKLIST) == 0) {
7477                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
7478                         free_diradd(dap, NULL);
7479                 /*
7480                  * If no dependencies remain, the pagedep will be freed.
7481                  */
7482                 free_pagedep(pagedep);
7483         }
7484         /* Should only ever be one item in the list. */
7485         while ((wk = LIST_FIRST(&newdirblk->db_mkdir)) != NULL) {
7486                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7487                 handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
7488         }
7489         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
7490 }
7491
7492 /*
7493  * Prepare an inode to be freed. The actual free operation is not
7494  * done until the zero'ed inode has been written to disk.
7495  */
7496 void
7497 softdep_freefile(pvp, ino, mode)
7498         struct vnode *pvp;
7499         ino_t ino;
7500         int mode;
7501 {
7502         struct inode *ip = VTOI(pvp);
7503         struct inodedep *inodedep;
7504         struct freefile *freefile;
7505         struct freeblks *freeblks;
7506         struct ufsmount *ump;
7507
7508         ump = ip->i_ump;
7509         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
7510             ("softdep_freefile called on non-softdep filesystem"));
7511         /*
7512          * This sets up the inode de-allocation dependency.
7513          */
7514         freefile = malloc(sizeof(struct freefile),
7515                 M_FREEFILE, M_SOFTDEP_FLAGS);
7516         workitem_alloc(&freefile->fx_list, D_FREEFILE, pvp->v_mount);
7517         freefile->fx_mode = mode;
7518         freefile->fx_oldinum = ino;
7519         freefile->fx_devvp = ip->i_devvp;
7520         LIST_INIT(&freefile->fx_jwork);
7521         UFS_LOCK(ump);
7522         ip->i_fs->fs_pendinginodes += 1;
7523         UFS_UNLOCK(ump);
7524
7525         /*
7526          * If the inodedep does not exist, then the zero'ed inode has
7527          * been written to disk. If the allocated inode has never been
7528          * written to disk, then the on-disk inode is zero'ed. In either
7529          * case we can free the file immediately.  If the journal was
7530          * canceled before being written the inode will never make it to
7531          * disk and we must send the canceled journal entrys to
7532          * ffs_freefile() to be cleared in conjunction with the bitmap.
7533          * Any blocks waiting on the inode to write can be safely freed
7534          * here as it will never been written.
7535          */
7536         ACQUIRE_LOCK(ump);
7537         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7538         if (inodedep) {
7539                 /*
7540                  * Clear out freeblks that no longer need to reference
7541                  * this inode.
7542                  */
7543                 while ((freeblks =
7544                     TAILQ_FIRST(&inodedep->id_freeblklst)) != NULL) {
7545                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks,
7546                             fb_next);
7547                         freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
7548                 }
7549                 /*
7550                  * Remove this inode from the unlinked list.
7551                  */
7552                 if (inodedep->id_state & UNLINKED) {
7553                         /*
7554                          * Save the journal work to be freed with the bitmap
7555                          * before we clear UNLINKED.  Otherwise it can be lost
7556                          * if the inode block is written.
7557                          */
7558                         handle_bufwait(inodedep, &freefile->fx_jwork);
7559                         clear_unlinked_inodedep(inodedep);
7560                         /*
7561                          * Re-acquire inodedep as we've dropped the
7562                          * per-filesystem lock in clear_unlinked_inodedep().
7563                          */
7564                         inodedep_lookup(pvp->v_mount, ino, 0, &inodedep);
7565                 }
7566         }
7567         if (inodedep == NULL || check_inode_unwritten(inodedep)) {
7568                 FREE_LOCK(ump);
7569                 handle_workitem_freefile(freefile);
7570                 return;
7571         }
7572         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0)
7573                 inodedep->id_state |= GOINGAWAY;
7574         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &freefile->fx_list);
7575         FREE_LOCK(ump);
7576         if (ip->i_number == ino)
7577                 ip->i_flag |= IN_MODIFIED;
7578 }
7579
7580 /*
7581  * Check to see if an inode has never been written to disk. If
7582  * so free the inodedep and return success, otherwise return failure.
7583  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
7584  *
7585  * If we still have a bitmap dependency, then the inode has never
7586  * been written to disk. Drop the dependency as it is no longer
7587  * necessary since the inode is being deallocated. We set the
7588  * ALLCOMPLETE flags since the bitmap now properly shows that the
7589  * inode is not allocated. Even if the inode is actively being
7590  * written, it has been rolled back to its zero'ed state, so we
7591  * are ensured that a zero inode is what is on the disk. For short
7592  * lived files, this change will usually result in removing all the
7593  * dependencies from the inode so that it can be freed immediately.
7594  */
7595 static int
7596 check_inode_unwritten(inodedep)
7597         struct inodedep *inodedep;
7598 {
7599
7600         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7601
7602         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) != 0 ||
7603             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7604             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7605             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7606             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7607             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7608             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7609             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7610             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7611             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7612             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7613             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7614             inodedep->id_nlinkdelta != 0)
7615                 return (0);
7616         /*
7617          * Another process might be in initiate_write_inodeblock_ufs[12]
7618          * trying to allocate memory without holding "Softdep Lock".
7619          */
7620         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) != 0 &&
7621             inodedep->id_savedino1 == NULL)
7622                 return (0);
7623
7624         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7625                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7626         inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
7627         inodedep->id_state |= ALLCOMPLETE;
7628         inodedep->id_bmsafemap = NULL;
7629         if (inodedep->id_state & ONWORKLIST)
7630                 WORKLIST_REMOVE(&inodedep->id_list);
7631         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
7632                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
7633                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
7634         }
7635         if (free_inodedep(inodedep) == 0)
7636                 panic("check_inode_unwritten: busy inode");
7637         return (1);
7638 }
7639
7640 static int
7641 check_inodedep_free(inodedep)
7642         struct inodedep *inodedep;
7643 {
7644
7645         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7646         if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE ||
7647             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_dirremhd) ||
7648             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_pendinghd) ||
7649             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_bufwait) ||
7650             !LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
7651             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst) ||
7652             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
7653             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt) ||
7654             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
7655             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
7656             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst) ||
7657             inodedep->id_mkdiradd != NULL ||
7658             inodedep->id_nlinkdelta != 0 ||
7659             inodedep->id_savedino1 != NULL)
7660                 return (0);
7661         return (1);
7662 }
7663
7664 /*
7665  * Try to free an inodedep structure. Return 1 if it could be freed.
7666  */
7667 static int
7668 free_inodedep(inodedep)
7669         struct inodedep *inodedep;
7670 {
7671
7672         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp));
7673         if ((inodedep->id_state & (ONWORKLIST | UNLINKED)) != 0 ||
7674             !check_inodedep_free(inodedep))
7675                 return (0);
7676         if (inodedep->id_state & ONDEPLIST)
7677                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
7678         LIST_REMOVE(inodedep, id_hash);
7679         WORKITEM_FREE(inodedep, D_INODEDEP);
7680         return (1);
7681 }
7682
7683 /*
7684  * Free the block referenced by a freework structure.  The parent freeblks
7685  * structure is released and completed when the final cg bitmap reaches
7686  * the disk.  This routine may be freeing a jnewblk which never made it to
7687  * disk in which case we do not have to wait as the operation is undone
7688  * in memory immediately.
7689  */
7690 static void
7691 freework_freeblock(freework)
7692         struct freework *freework;
7693 {
7694         struct freeblks *freeblks;
7695         struct jnewblk *jnewblk;
7696         struct ufsmount *ump;
7697         struct workhead wkhd;
7698         struct fs *fs;
7699         int bsize;
7700         int needj;
7701
7702         ump = VFSTOUFS(freework->fw_list.wk_mp);
7703         LOCK_OWNED(ump);
7704         /*
7705          * Handle partial truncate separately.
7706          */
7707         if (freework->fw_indir) {
7708                 complete_trunc_indir(freework);
7709                 return;
7710         }
7711         freeblks = freework->fw_freeblks;
7712         fs = ump->um_fs;
7713         needj = MOUNTEDSUJ(freeblks->fb_list.wk_mp) != 0;
7714         bsize = lfragtosize(fs, freework->fw_frags);
7715         LIST_INIT(&wkhd);
7716         /*
7717          * DEPCOMPLETE is cleared in indirblk_insert() if the block lives
7718          * on the indirblk hashtable and prevents premature freeing.
7719          */
7720         freework->fw_state |= DEPCOMPLETE;
7721         /*
7722          * SUJ needs to wait for the segment referencing freed indirect
7723          * blocks to expire so that we know the checker will not confuse
7724          * a re-allocated indirect block with its old contents.
7725          */
7726         if (needj && freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7727                 indirblk_insert(freework);
7728         /*
7729          * If we are canceling an existing jnewblk pass it to the free
7730          * routine, otherwise pass the freeblk which will ultimately
7731          * release the freeblks.  If we're not journaling, we can just
7732          * free the freeblks immediately.
7733          */
7734         jnewblk = freework->fw_jnewblk;
7735         if (jnewblk != NULL) {
7736                 cancel_jnewblk(jnewblk, &wkhd);
7737                 needj = 0;
7738         } else if (needj) {
7739                 freework->fw_state |= DELAYEDFREE;
7740                 freeblks->fb_cgwait++;
7741                 WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freework->fw_list);
7742         }
7743         FREE_LOCK(ump);
7744         freeblks_free(ump, freeblks, btodb(bsize));
7745         CTR4(KTR_SUJ,
7746             "freework_freeblock: ino %d blkno %jd lbn %jd size %ld",
7747             freeblks->fb_inum, freework->fw_blkno, freework->fw_lbn, bsize);
7748         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, freework->fw_blkno, bsize,
7749             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, &wkhd);
7750         ACQUIRE_LOCK(ump);
7751         /*
7752          * The jnewblk will be discarded and the bits in the map never
7753          * made it to disk.  We can immediately free the freeblk.
7754          */
7755         if (needj == 0)
7756                 handle_written_freework(freework);
7757 }
7758
7759 /*
7760  * We enqueue freework items that need processing back on the freeblks and
7761  * add the freeblks to the worklist.  This makes it easier to find all work
7762  * required to flush a truncation in process_truncates().
7763  */
7764 static void
7765 freework_enqueue(freework)
7766         struct freework *freework;
7767 {
7768         struct freeblks *freeblks;
7769
7770         freeblks = freework->fw_freeblks;
7771         if ((freework->fw_state & INPROGRESS) == 0)
7772                 WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &freework->fw_list);
7773         if ((freeblks->fb_state &
7774             (ONWORKLIST | INPROGRESS | ALLCOMPLETE)) == ALLCOMPLETE &&
7775             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7776                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7777 }
7778
7779 /*
7780  * Start, continue, or finish the process of freeing an indirect block tree.
7781  * The free operation may be paused at any point with fw_off containing the
7782  * offset to restart from.  This enables us to implement some flow control
7783  * for large truncates which may fan out and generate a huge number of
7784  * dependencies.
7785  */
7786 static void
7787 handle_workitem_indirblk(freework)
7788         struct freework *freework;
7789 {
7790         struct freeblks *freeblks;
7791         struct ufsmount *ump;
7792         struct fs *fs;
7793
7794         freeblks = freework->fw_freeblks;
7795         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7796         fs = ump->um_fs;
7797         if (freework->fw_state & DEPCOMPLETE) {
7798                 handle_written_freework(freework);
7799                 return;
7800         }
7801         if (freework->fw_off == NINDIR(fs)) {
7802                 freework_freeblock(freework);
7803                 return;
7804         }
7805         freework->fw_state |= INPROGRESS;
7806         FREE_LOCK(ump);
7807         indir_trunc(freework, fsbtodb(fs, freework->fw_blkno),
7808             freework->fw_lbn);
7809         ACQUIRE_LOCK(ump);
7810 }
7811
7812 /*
7813  * Called when a freework structure attached to a cg buf is written.  The
7814  * ref on either the parent or the freeblks structure is released and
7815  * the freeblks is added back to the worklist if there is more work to do.
7816  */
7817 static void
7818 handle_written_freework(freework)
7819         struct freework *freework;
7820 {
7821         struct freeblks *freeblks;
7822         struct freework *parent;
7823
7824         freeblks = freework->fw_freeblks;
7825         parent = freework->fw_parent;
7826         if (freework->fw_state & DELAYEDFREE)
7827                 freeblks->fb_cgwait--;
7828         freework->fw_state |= COMPLETE;
7829         if ((freework->fw_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
7830                 WORKITEM_FREE(freework, D_FREEWORK);
7831         if (parent) {
7832                 if (--parent->fw_ref == 0)
7833                         freework_enqueue(parent);
7834                 return;
7835         }
7836         if (--freeblks->fb_ref != 0)
7837                 return;
7838         if ((freeblks->fb_state & (ALLCOMPLETE | ONWORKLIST | INPROGRESS)) ==
7839             ALLCOMPLETE && LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
7840                 add_to_worklist(&freeblks->fb_list, WK_NODELAY);
7841 }
7842
7843 /*
7844  * This workitem routine performs the block de-allocation.
7845  * The workitem is added to the pending list after the updated
7846  * inode block has been written to disk.  As mentioned above,
7847  * checks regarding the number of blocks de-allocated (compared
7848  * to the number of blocks allocated for the file) are also
7849  * performed in this function.
7850  */
7851 static int
7852 handle_workitem_freeblocks(freeblks, flags)
7853         struct freeblks *freeblks;
7854         int flags;
7855 {
7856         struct freework *freework;
7857         struct newblk *newblk;
7858         struct allocindir *aip;
7859         struct ufsmount *ump;
7860         struct worklist *wk;
7861
7862         KASSERT(LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd),
7863             ("handle_workitem_freeblocks: Journal entries not written."));
7864         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7865         ACQUIRE_LOCK(ump);
7866         while ((wk = LIST_FIRST(&freeblks->fb_freeworkhd)) != NULL) {
7867                 WORKLIST_REMOVE(wk);
7868                 switch (wk->wk_type) {
7869                 case D_DIRREM:
7870                         wk->wk_state |= COMPLETE;
7871                         add_to_worklist(wk, 0);
7872                         continue;
7873
7874                 case D_ALLOCDIRECT:
7875                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
7876                         continue;
7877
7878                 case D_ALLOCINDIR:
7879                         aip = WK_ALLOCINDIR(wk);
7880                         freework = NULL;
7881                         if (aip->ai_state & DELAYEDFREE) {
7882                                 FREE_LOCK(ump);
7883                                 freework = newfreework(ump, freeblks, NULL,
7884                                     aip->ai_lbn, aip->ai_newblkno,
7885                                     ump->um_fs->fs_frag, 0, 0);
7886                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
7887                         }
7888                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
7889                         if (newblk->nb_jnewblk) {
7890                                 freework->fw_jnewblk = newblk->nb_jnewblk;
7891                                 newblk->nb_jnewblk->jn_dep = &freework->fw_list;
7892                                 newblk->nb_jnewblk = NULL;
7893                         }
7894                         free_newblk(newblk);
7895                         continue;
7896
7897                 case D_FREEWORK:
7898                         freework = WK_FREEWORK(wk);
7899                         if (freework->fw_lbn <= -NDADDR)
7900                                 handle_workitem_indirblk(freework);
7901                         else
7902                                 freework_freeblock(freework);
7903                         continue;
7904                 default:
7905                         panic("handle_workitem_freeblocks: Unknown type %s",
7906                             TYPENAME(wk->wk_type));
7907                 }
7908         }
7909         if (freeblks->fb_ref != 0) {
7910                 freeblks->fb_state &= ~INPROGRESS;
7911                 wake_worklist(&freeblks->fb_list);
7912                 freeblks = NULL;
7913         }
7914         FREE_LOCK(ump);
7915         if (freeblks)
7916                 return handle_complete_freeblocks(freeblks, flags);
7917         return (0);
7918 }
7919
7920 /*
7921  * Handle completion of block free via truncate.  This allows fs_pending
7922  * to track the actual free block count more closely than if we only updated
7923  * it at the end.  We must be careful to handle cases where the block count
7924  * on free was incorrect.
7925  */
7926 static void
7927 freeblks_free(ump, freeblks, blocks)
7928         struct ufsmount *ump;
7929         struct freeblks *freeblks;
7930         int blocks;
7931 {
7932         struct fs *fs;
7933         ufs2_daddr_t remain;
7934
7935         UFS_LOCK(ump);
7936         remain = -freeblks->fb_chkcnt;
7937         freeblks->fb_chkcnt += blocks;
7938         if (remain > 0) {
7939                 if (remain < blocks)
7940                         blocks = remain;
7941                 fs = ump->um_fs;
7942                 fs->fs_pendingblocks -= blocks;
7943         }
7944         UFS_UNLOCK(ump);
7945 }
7946
7947 /*
7948  * Once all of the freework workitems are complete we can retire the
7949  * freeblocks dependency and any journal work awaiting completion.  This
7950  * can not be called until all other dependencies are stable on disk.
7951  */
7952 static int
7953 handle_complete_freeblocks(freeblks, flags)
7954         struct freeblks *freeblks;
7955         int flags;
7956 {
7957         struct inodedep *inodedep;
7958         struct inode *ip;
7959         struct vnode *vp;
7960         struct fs *fs;
7961         struct ufsmount *ump;
7962         ufs2_daddr_t spare;
7963
7964         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
7965         fs = ump->um_fs;
7966         flags = LK_EXCLUSIVE | flags;
7967         spare = freeblks->fb_chkcnt;
7968
7969         /*
7970          * If we did not release the expected number of blocks we may have
7971          * to adjust the inode block count here.  Only do so if it wasn't
7972          * a truncation to zero and the modrev still matches.
7973          */
7974         if (spare && freeblks->fb_len != 0) {
7975                 if (ffs_vgetf(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
7976                     flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
7977                         return (EBUSY);
7978                 ip = VTOI(vp);
7979                 if (DIP(ip, i_modrev) == freeblks->fb_modrev) {
7980                         DIP_SET(ip, i_blocks, DIP(ip, i_blocks) - spare);
7981                         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
7982                         /*
7983                          * We must wait so this happens before the
7984                          * journal is reclaimed.
7985                          */
7986                         ffs_update(vp, 1);
7987                 }
7988                 vput(vp);
7989         }
7990         if (spare < 0) {
7991                 UFS_LOCK(ump);
7992                 fs->fs_pendingblocks += spare;
7993                 UFS_UNLOCK(ump);
7994         }
7995 #ifdef QUOTA
7996         /* Handle spare. */
7997         if (spare)
7998                 quotaadj(freeblks->fb_quota, ump, -spare);
7999         quotarele(freeblks->fb_quota);
8000 #endif
8001         ACQUIRE_LOCK(ump);
8002         if (freeblks->fb_state & ONDEPLIST) {
8003                 inodedep_lookup(freeblks->fb_list.wk_mp, freeblks->fb_inum,
8004                     0, &inodedep);
8005                 TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_freeblklst, freeblks, fb_next);
8006                 freeblks->fb_state &= ~ONDEPLIST;
8007                 if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_freeblklst))
8008                         free_inodedep(inodedep);
8009         }
8010         /*
8011          * All of the freeblock deps must be complete prior to this call
8012          * so it's now safe to complete earlier outstanding journal entries.
8013          */
8014         handle_jwork(&freeblks->fb_jwork);
8015         WORKITEM_FREE(freeblks, D_FREEBLKS);
8016         FREE_LOCK(ump);
8017         return (0);
8018 }
8019
8020 /*
8021  * Release blocks associated with the freeblks and stored in the indirect
8022  * block dbn. If level is greater than SINGLE, the block is an indirect block
8023  * and recursive calls to indirtrunc must be used to cleanse other indirect
8024  * blocks.
8025  *
8026  * This handles partial and complete truncation of blocks.  Partial is noted
8027  * with goingaway == 0.  In this case the freework is completed after the
8028  * zero'd indirects are written to disk.  For full truncation the freework
8029  * is completed after the block is freed.
8030  */
8031 static void
8032 indir_trunc(freework, dbn, lbn)
8033         struct freework *freework;
8034         ufs2_daddr_t dbn;
8035         ufs_lbn_t lbn;
8036 {
8037         struct freework *nfreework;
8038         struct workhead wkhd;
8039         struct freeblks *freeblks;
8040         struct buf *bp;
8041         struct fs *fs;
8042         struct indirdep *indirdep;
8043         struct ufsmount *ump;
8044         ufs1_daddr_t *bap1 = 0;
8045         ufs2_daddr_t nb, nnb, *bap2 = 0;
8046         ufs_lbn_t lbnadd, nlbn;
8047         int i, nblocks, ufs1fmt;
8048         int freedblocks;
8049         int goingaway;
8050         int freedeps;
8051         int needj;
8052         int level;
8053         int cnt;
8054
8055         freeblks = freework->fw_freeblks;
8056         ump = VFSTOUFS(freeblks->fb_list.wk_mp);
8057         fs = ump->um_fs;
8058         /*
8059          * Get buffer of block pointers to be freed.  There are three cases:
8060          *
8061          * 1) Partial truncate caches the indirdep pointer in the freework
8062          *    which provides us a back copy to the save bp which holds the
8063          *    pointers we want to clear.  When this completes the zero
8064          *    pointers are written to the real copy.
8065          * 2) The indirect is being completely truncated, cancel_indirdep()
8066          *    eliminated the real copy and placed the indirdep on the saved
8067          *    copy.  The indirdep and buf are discarded when this completes.
8068          * 3) The indirect was not in memory, we read a copy off of the disk
8069          *    using the devvp and drop and invalidate the buffer when we're
8070          *    done.
8071          */
8072         goingaway = 1;
8073         indirdep = NULL;
8074         if (freework->fw_indir != NULL) {
8075                 goingaway = 0;
8076                 indirdep = freework->fw_indir;
8077                 bp = indirdep->ir_savebp;
8078                 if (bp == NULL || bp->b_blkno != dbn)
8079                         panic("indir_trunc: Bad saved buf %p blkno %jd",
8080                             bp, (intmax_t)dbn);
8081         } else if ((bp = incore(&freeblks->fb_devvp->v_bufobj, dbn)) != NULL) {
8082                 /*
8083                  * The lock prevents the buf dep list from changing and
8084                  * indirects on devvp should only ever have one dependency.
8085                  */
8086                 indirdep = WK_INDIRDEP(LIST_FIRST(&bp->b_dep));
8087                 if (indirdep == NULL || (indirdep->ir_state & GOINGAWAY) == 0)
8088                         panic("indir_trunc: Bad indirdep %p from buf %p",
8089                             indirdep, bp);
8090         } else if (bread(freeblks->fb_devvp, dbn, (int)fs->fs_bsize,
8091             NOCRED, &bp) != 0) {
8092                 brelse(bp);
8093                 return;
8094         }
8095         ACQUIRE_LOCK(ump);
8096         /* Protects against a race with complete_trunc_indir(). */
8097         freework->fw_state &= ~INPROGRESS;
8098         /*
8099          * If we have an indirdep we need to enforce the truncation order
8100          * and discard it when it is complete.
8101          */
8102         if (indirdep) {
8103                 if (freework != TAILQ_FIRST(&indirdep->ir_trunc) &&
8104                     !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
8105                         /*
8106                          * Add the complete truncate to the list on the
8107                          * indirdep to enforce in-order processing.
8108                          */
8109                         if (freework->fw_indir == NULL)
8110                                 TAILQ_INSERT_TAIL(&indirdep->ir_trunc,
8111                                     freework, fw_next);
8112                         FREE_LOCK(ump);
8113                         return;
8114                 }
8115                 /*
8116                  * If we're goingaway, free the indirdep.  Otherwise it will
8117                  * linger until the write completes.
8118                  */
8119                 if (goingaway)
8120                         free_indirdep(indirdep);
8121         }
8122         FREE_LOCK(ump);
8123         /* Initialize pointers depending on block size. */
8124         if (ump->um_fstype == UFS1) {
8125                 bap1 = (ufs1_daddr_t *)bp->b_data;
8126                 nb = bap1[freework->fw_off];
8127                 ufs1fmt = 1;
8128         } else {
8129                 bap2 = (ufs2_daddr_t *)bp->b_data;
8130                 nb = bap2[freework->fw_off];
8131                 ufs1fmt = 0;
8132         }
8133         level = lbn_level(lbn);
8134         needj = MOUNTEDSUJ(UFSTOVFS(ump)) != 0;
8135         lbnadd = lbn_offset(fs, level);
8136         nblocks = btodb(fs->fs_bsize);
8137         nfreework = freework;
8138         freedeps = 0;
8139         cnt = 0;
8140         /*
8141          * Reclaim blocks.  Traverses into nested indirect levels and
8142          * arranges for the current level to be freed when subordinates
8143          * are free when journaling.
8144          */
8145         for (i = freework->fw_off; i < NINDIR(fs); i++, nb = nnb) {
8146                 if (i != NINDIR(fs) - 1) {
8147                         if (ufs1fmt)
8148                                 nnb = bap1[i+1];
8149                         else
8150                                 nnb = bap2[i+1];
8151                 } else
8152                         nnb = 0;
8153                 if (nb == 0)
8154                         continue;
8155                 cnt++;
8156                 if (level != 0) {
8157                         nlbn = (lbn + 1) - (i * lbnadd);
8158                         if (needj != 0) {
8159                                 nfreework = newfreework(ump, freeblks, freework,
8160                                     nlbn, nb, fs->fs_frag, 0, 0);
8161                                 freedeps++;
8162                         }
8163                         indir_trunc(nfreework, fsbtodb(fs, nb), nlbn);
8164                 } else {
8165                         struct freedep *freedep;
8166
8167                         /*
8168                          * Attempt to aggregate freedep dependencies for
8169                          * all blocks being released to the same CG.
8170                          */
8171                         LIST_INIT(&wkhd);
8172                         if (needj != 0 &&
8173                             (nnb == 0 || (dtog(fs, nb) != dtog(fs, nnb)))) {
8174                                 freedep = newfreedep(freework);
8175                                 WORKLIST_INSERT_UNLOCKED(&wkhd,
8176                                     &freedep->fd_list);
8177                                 freedeps++;
8178                         }
8179                         CTR3(KTR_SUJ,
8180                             "indir_trunc: ino %d blkno %jd size %ld",
8181                             freeblks->fb_inum, nb, fs->fs_bsize);
8182                         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, nb,
8183                             fs->fs_bsize, freeblks->fb_inum,
8184                             freeblks->fb_vtype, &wkhd);
8185                 }
8186         }
8187         if (goingaway) {
8188                 bp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
8189                 brelse(bp);
8190         }
8191         freedblocks = 0;
8192         if (level == 0)
8193                 freedblocks = (nblocks * cnt);
8194         if (needj == 0)
8195                 freedblocks += nblocks;
8196         freeblks_free(ump, freeblks, freedblocks);
8197         /*
8198          * If we are journaling set up the ref counts and offset so this
8199          * indirect can be completed when its children are free.
8200          */
8201         if (needj) {
8202                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8203                 freework->fw_off = i;
8204                 freework->fw_ref += freedeps;
8205                 freework->fw_ref -= NINDIR(fs) + 1;
8206                 if (level == 0)
8207                         freeblks->fb_cgwait += freedeps;
8208                 if (freework->fw_ref == 0)
8209                         freework_freeblock(freework);
8210                 FREE_LOCK(ump);
8211                 return;
8212         }
8213         /*
8214          * If we're not journaling we can free the indirect now.
8215          */
8216         dbn = dbtofsb(fs, dbn);
8217         CTR3(KTR_SUJ,
8218             "indir_trunc 2: ino %d blkno %jd size %ld",
8219             freeblks->fb_inum, dbn, fs->fs_bsize);
8220         ffs_blkfree(ump, fs, freeblks->fb_devvp, dbn, fs->fs_bsize,
8221             freeblks->fb_inum, freeblks->fb_vtype, NULL);
8222         /* Non SUJ softdep does single-threaded truncations. */
8223         if (freework->fw_blkno == dbn) {
8224                 freework->fw_state |= ALLCOMPLETE;
8225                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8226                 handle_written_freework(freework);
8227                 FREE_LOCK(ump);
8228         }
8229         return;
8230 }
8231
8232 /*
8233  * Cancel an allocindir when it is removed via truncation.  When bp is not
8234  * NULL the indirect never appeared on disk and is scheduled to be freed
8235  * independently of the indir so we can more easily track journal work.
8236  */
8237 static void
8238 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, trunc)
8239         struct allocindir *aip;
8240         struct buf *bp;
8241         struct freeblks *freeblks;
8242         int trunc;
8243 {
8244         struct indirdep *indirdep;
8245         struct freefrag *freefrag;
8246         struct newblk *newblk;
8247
8248         newblk = (struct newblk *)aip;
8249         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
8250         /*
8251          * We must eliminate the pointer in bp if it must be freed on its
8252          * own due to partial truncate or pending journal work.
8253          */
8254         if (bp && (trunc || newblk->nb_jnewblk)) {
8255                 /*
8256                  * Clear the pointer and mark the aip to be freed
8257                  * directly if it never existed on disk.
8258                  */
8259                 aip->ai_state |= DELAYEDFREE;
8260                 indirdep = aip->ai_indirdep;
8261                 if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
8262                         ((ufs1_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8263                 else
8264                         ((ufs2_daddr_t *)bp->b_data)[aip->ai_offset] = 0;
8265         }
8266         /*
8267          * When truncating the previous pointer will be freed via
8268          * savedbp.  Eliminate the freefrag which would dup free.
8269          */
8270         if (trunc && (freefrag = newblk->nb_freefrag) != NULL) {
8271                 newblk->nb_freefrag = NULL;
8272                 if (freefrag->ff_jdep)
8273                         cancel_jfreefrag(
8274                             WK_JFREEFRAG(freefrag->ff_jdep));
8275                 jwork_move(&freeblks->fb_jwork, &freefrag->ff_jwork);
8276                 WORKITEM_FREE(freefrag, D_FREEFRAG);
8277         }
8278         /*
8279          * If the journal hasn't been written the jnewblk must be passed
8280          * to the call to ffs_blkfree that reclaims the space.  We accomplish
8281          * this by leaving the journal dependency on the newblk to be freed
8282          * when a freework is created in handle_workitem_freeblocks().
8283          */
8284         cancel_newblk(newblk, NULL, &freeblks->fb_jwork);
8285         WORKLIST_INSERT(&freeblks->fb_freeworkhd, &newblk->nb_list);
8286 }
8287
8288 /*
8289  * Create the mkdir dependencies for . and .. in a new directory.  Link them
8290  * in to a newdirblk so any subsequent additions are tracked properly.  The
8291  * caller is responsible for adding the mkdir1 dependency to the journal
8292  * and updating id_mkdiradd.  This function returns with the per-filesystem
8293  * lock held.
8294  */
8295 static struct mkdir *
8296 setup_newdir(dap, newinum, dinum, newdirbp, mkdirp)
8297         struct diradd *dap;
8298         ino_t newinum;
8299         ino_t dinum;
8300         struct buf *newdirbp;
8301         struct mkdir **mkdirp;
8302 {
8303         struct newblk *newblk;
8304         struct pagedep *pagedep;
8305         struct inodedep *inodedep;
8306         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8307         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8308         struct worklist *wk;
8309         struct jaddref *jaddref;
8310         struct ufsmount *ump;
8311         struct mount *mp;
8312
8313         mp = dap->da_list.wk_mp;
8314         ump = VFSTOUFS(mp);
8315         newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk), M_NEWDIRBLK,
8316             M_SOFTDEP_FLAGS);
8317         workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8318         LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8319         mkdir1 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8320         workitem_alloc(&mkdir1->md_list, D_MKDIR, mp);
8321         mkdir1->md_state = ATTACHED | MKDIR_BODY;
8322         mkdir1->md_diradd = dap;
8323         mkdir1->md_jaddref = NULL;
8324         mkdir2 = malloc(sizeof(struct mkdir), M_MKDIR, M_SOFTDEP_FLAGS);
8325         workitem_alloc(&mkdir2->md_list, D_MKDIR, mp);
8326         mkdir2->md_state = ATTACHED | MKDIR_PARENT;
8327         mkdir2->md_diradd = dap;
8328         mkdir2->md_jaddref = NULL;
8329         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0) {
8330                 mkdir1->md_state |= DEPCOMPLETE;
8331                 mkdir2->md_state |= DEPCOMPLETE;
8332         }
8333         /*
8334          * Dependency on "." and ".." being written to disk.
8335          */
8336         mkdir1->md_buf = newdirbp;
8337         ACQUIRE_LOCK(VFSTOUFS(mp));
8338         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir1, md_mkdirs);
8339         /*
8340          * We must link the pagedep, allocdirect, and newdirblk for
8341          * the initial file page so the pointer to the new directory
8342          * is not written until the directory contents are live and
8343          * any subsequent additions are not marked live until the
8344          * block is reachable via the inode.
8345          */
8346         if (pagedep_lookup(mp, newdirbp, newinum, 0, 0, &pagedep) == 0)
8347                 panic("setup_newdir: lost pagedep");
8348         LIST_FOREACH(wk, &newdirbp->b_dep, wk_list)
8349                 if (wk->wk_type == D_ALLOCDIRECT)
8350                         break;
8351         if (wk == NULL)
8352                 panic("setup_newdir: lost allocdirect");
8353         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
8354                 panic("setup_newdir: NEWBLOCK already set");
8355         newblk = WK_NEWBLK(wk);
8356         pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8357         pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8358         newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8359         WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8360         WORKLIST_INSERT(&newdirblk->db_mkdir, &mkdir1->md_list);
8361         /*
8362          * Look up the inodedep for the parent directory so that we
8363          * can link mkdir2 into the pending dotdot jaddref or
8364          * the inode write if there is none.  If the inode is
8365          * ALLCOMPLETE and no jaddref is present all dependencies have
8366          * been satisfied and mkdir2 can be freed.
8367          */
8368         inodedep_lookup(mp, dinum, 0, &inodedep);
8369         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8370                 if (inodedep == NULL)
8371                         panic("setup_newdir: Lost parent.");
8372                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8373                     inoreflst);
8374                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == newinum &&
8375                     (jaddref->ja_state & MKDIR_PARENT),
8376                     ("setup_newdir: bad dotdot jaddref %p", jaddref));
8377                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8378                 mkdir2->md_jaddref = jaddref;
8379                 jaddref->ja_mkdir = mkdir2;
8380         } else if (inodedep == NULL ||
8381             (inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8382                 dap->da_state &= ~MKDIR_PARENT;
8383                 WORKITEM_FREE(mkdir2, D_MKDIR);
8384                 mkdir2 = NULL;
8385         } else {
8386                 LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_mkdirlisthd, mkdir2, md_mkdirs);
8387                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &mkdir2->md_list);
8388         }
8389         *mkdirp = mkdir2;
8390
8391         return (mkdir1);
8392 }
8393
8394 /*
8395  * Directory entry addition dependencies.
8396  *
8397  * When adding a new directory entry, the inode (with its incremented link
8398  * count) must be written to disk before the directory entry's pointer to it.
8399  * Also, if the inode is newly allocated, the corresponding freemap must be
8400  * updated (on disk) before the directory entry's pointer. These requirements
8401  * are met via undo/redo on the directory entry's pointer, which consists
8402  * simply of the inode number.
8403  *
8404  * As directory entries are added and deleted, the free space within a
8405  * directory block can become fragmented.  The ufs filesystem will compact
8406  * a fragmented directory block to make space for a new entry. When this
8407  * occurs, the offsets of previously added entries change. Any "diradd"
8408  * dependency structures corresponding to these entries must be updated with
8409  * the new offsets.
8410  */
8411
8412 /*
8413  * This routine is called after the in-memory inode's link
8414  * count has been incremented, but before the directory entry's
8415  * pointer to the inode has been set.
8416  */
8417 int
8418 softdep_setup_directory_add(bp, dp, diroffset, newinum, newdirbp, isnewblk)
8419         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8420         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8421         off_t diroffset;        /* offset of new entry in directory */
8422         ino_t newinum;          /* inode referenced by new directory entry */
8423         struct buf *newdirbp;   /* non-NULL => contents of new mkdir */
8424         int isnewblk;           /* entry is in a newly allocated block */
8425 {
8426         int offset;             /* offset of new entry within directory block */
8427         ufs_lbn_t lbn;          /* block in directory containing new entry */
8428         struct fs *fs;
8429         struct diradd *dap;
8430         struct newblk *newblk;
8431         struct pagedep *pagedep;
8432         struct inodedep *inodedep;
8433         struct newdirblk *newdirblk = 0;
8434         struct mkdir *mkdir1, *mkdir2;
8435         struct jaddref *jaddref;
8436         struct ufsmount *ump;
8437         struct mount *mp;
8438         int isindir;
8439
8440         ump = dp->i_ump;
8441         mp = UFSTOVFS(ump);
8442         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8443             ("softdep_setup_directory_add called on non-softdep filesystem"));
8444         /*
8445          * Whiteouts have no dependencies.
8446          */
8447         if (newinum == WINO) {
8448                 if (newdirbp != NULL)
8449                         bdwrite(newdirbp);
8450                 return (0);
8451         }
8452         jaddref = NULL;
8453         mkdir1 = mkdir2 = NULL;
8454         fs = dp->i_fs;
8455         lbn = lblkno(fs, diroffset);
8456         offset = blkoff(fs, diroffset);
8457         dap = malloc(sizeof(struct diradd), M_DIRADD,
8458                 M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
8459         workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
8460         dap->da_offset = offset;
8461         dap->da_newinum = newinum;
8462         dap->da_state = ATTACHED;
8463         LIST_INIT(&dap->da_jwork);
8464         isindir = bp->b_lblkno >= NDADDR;
8465         if (isnewblk &&
8466             (isindir ? blkoff(fs, diroffset) : fragoff(fs, diroffset)) == 0) {
8467                 newdirblk = malloc(sizeof(struct newdirblk),
8468                     M_NEWDIRBLK, M_SOFTDEP_FLAGS);
8469                 workitem_alloc(&newdirblk->db_list, D_NEWDIRBLK, mp);
8470                 LIST_INIT(&newdirblk->db_mkdir);
8471         }
8472         /*
8473          * If we're creating a new directory setup the dependencies and set
8474          * the dap state to wait for them.  Otherwise it's COMPLETE and
8475          * we can move on.
8476          */
8477         if (newdirbp == NULL) {
8478                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8479                 ACQUIRE_LOCK(ump);
8480         } else {
8481                 dap->da_state |= MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT;
8482                 mkdir1 = setup_newdir(dap, newinum, dp->i_number, newdirbp,
8483                     &mkdir2);
8484         }
8485         /*
8486          * Link into parent directory pagedep to await its being written.
8487          */
8488         pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC, &pagedep);
8489 #ifdef DEBUG
8490         if (diradd_lookup(pagedep, offset) != NULL)
8491                 panic("softdep_setup_directory_add: %p already at off %d\n",
8492                     diradd_lookup(pagedep, offset), offset);
8493 #endif
8494         dap->da_pagedep = pagedep;
8495         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], dap,
8496             da_pdlist);
8497         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
8498         /*
8499          * If we're journaling, link the diradd into the jaddref so it
8500          * may be completed after the journal entry is written.  Otherwise,
8501          * link the diradd into its inodedep.  If the inode is not yet
8502          * written place it on the bufwait list, otherwise do the post-inode
8503          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
8504          */
8505         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8506                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
8507                     inoreflst);
8508                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
8509                     ("softdep_setup_directory_add: bad jaddref %p", jaddref));
8510                 jaddref->ja_diroff = diroffset;
8511                 jaddref->ja_diradd = dap;
8512                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8513         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
8514                 diradd_inode_written(dap, inodedep);
8515         else
8516                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
8517         /*
8518          * Add the journal entries for . and .. links now that the primary
8519          * link is written.
8520          */
8521         if (mkdir1 != NULL && MOUNTEDSUJ(mp)) {
8522                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_PREV(&jaddref->ja_ref,
8523                     inoreflst, if_deps);
8524                 KASSERT(jaddref != NULL &&
8525                     jaddref->ja_ino == jaddref->ja_parent &&
8526                     (jaddref->ja_state & MKDIR_BODY),
8527                     ("softdep_setup_directory_add: bad dot jaddref %p",
8528                     jaddref));
8529                 mkdir1->md_jaddref = jaddref;
8530                 jaddref->ja_mkdir = mkdir1;
8531                 /*
8532                  * It is important that the dotdot journal entry
8533                  * is added prior to the dot entry since dot writes
8534                  * both the dot and dotdot links.  These both must
8535                  * be added after the primary link for the journal
8536                  * to remain consistent.
8537                  */
8538                 add_to_journal(&mkdir2->md_jaddref->ja_list);
8539                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
8540         }
8541         /*
8542          * If we are adding a new directory remember this diradd so that if
8543          * we rename it we can keep the dot and dotdot dependencies.  If
8544          * we are adding a new name for an inode that has a mkdiradd we
8545          * must be in rename and we have to move the dot and dotdot
8546          * dependencies to this new name.  The old name is being orphaned
8547          * soon.
8548          */
8549         if (mkdir1 != NULL) {
8550                 if (inodedep->id_mkdiradd != NULL)
8551                         panic("softdep_setup_directory_add: Existing mkdir");
8552                 inodedep->id_mkdiradd = dap;
8553         } else if (inodedep->id_mkdiradd)
8554                 merge_diradd(inodedep, dap);
8555         if (newdirblk) {
8556                 /*
8557                  * There is nothing to do if we are already tracking
8558                  * this block.
8559                  */
8560                 if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) != 0) {
8561                         WORKITEM_FREE(newdirblk, D_NEWDIRBLK);
8562                         FREE_LOCK(ump);
8563                         return (0);
8564                 }
8565                 if (newblk_lookup(mp, dbtofsb(fs, bp->b_blkno), 0, &newblk)
8566                     == 0)
8567                         panic("softdep_setup_directory_add: lost entry");
8568                 WORKLIST_INSERT(&newblk->nb_newdirblk, &newdirblk->db_list);
8569                 pagedep->pd_state |= NEWBLOCK;
8570                 pagedep->pd_newdirblk = newdirblk;
8571                 newdirblk->db_pagedep = pagedep;
8572                 FREE_LOCK(ump);
8573                 /*
8574                  * If we extended into an indirect signal direnter to sync.
8575                  */
8576                 if (isindir)
8577                         return (1);
8578                 return (0);
8579         }
8580         FREE_LOCK(ump);
8581         return (0);
8582 }
8583
8584 /*
8585  * This procedure is called to change the offset of a directory
8586  * entry when compacting a directory block which must be owned
8587  * exclusively by the caller. Note that the actual entry movement
8588  * must be done in this procedure to ensure that no I/O completions
8589  * occur while the move is in progress.
8590  */
8591 void
8592 softdep_change_directoryentry_offset(bp, dp, base, oldloc, newloc, entrysize)
8593         struct buf *bp;         /* Buffer holding directory block. */
8594         struct inode *dp;       /* inode for directory */
8595         caddr_t base;           /* address of dp->i_offset */
8596         caddr_t oldloc;         /* address of old directory location */
8597         caddr_t newloc;         /* address of new directory location */
8598         int entrysize;          /* size of directory entry */
8599 {
8600         int offset, oldoffset, newoffset;
8601         struct pagedep *pagedep;
8602         struct jmvref *jmvref;
8603         struct diradd *dap;
8604         struct direct *de;
8605         struct mount *mp;
8606         ufs_lbn_t lbn;
8607         int flags;
8608
8609         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
8610         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
8611             ("softdep_change_directoryentry_offset called on "
8612              "non-softdep filesystem"));
8613         de = (struct direct *)oldloc;
8614         jmvref = NULL;
8615         flags = 0;
8616         /*
8617          * Moves are always journaled as it would be too complex to
8618          * determine if any affected adds or removes are present in the
8619          * journal.
8620          */
8621         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
8622                 flags = DEPALLOC;
8623                 jmvref = newjmvref(dp, de->d_ino,
8624                     dp->i_offset + (oldloc - base),
8625                     dp->i_offset + (newloc - base));
8626         }
8627         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
8628         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
8629         oldoffset = offset + (oldloc - base);
8630         newoffset = offset + (newloc - base);
8631         ACQUIRE_LOCK(dp->i_ump);
8632         if (pagedep_lookup(mp, bp, dp->i_number, lbn, flags, &pagedep) == 0)
8633                 goto done;
8634         dap = diradd_lookup(pagedep, oldoffset);
8635         if (dap) {
8636                 dap->da_offset = newoffset;
8637                 newoffset = DIRADDHASH(newoffset);
8638                 oldoffset = DIRADDHASH(oldoffset);
8639                 if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE &&
8640                     newoffset != oldoffset) {
8641                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8642                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[newoffset],
8643                             dap, da_pdlist);
8644                 }
8645         }
8646 done:
8647         if (jmvref) {
8648                 jmvref->jm_pagedep = pagedep;
8649                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_jmvrefhd, jmvref, jm_deps);
8650                 add_to_journal(&jmvref->jm_list);
8651         }
8652         bcopy(oldloc, newloc, entrysize);
8653         FREE_LOCK(dp->i_ump);
8654 }
8655
8656 /*
8657  * Move the mkdir dependencies and journal work from one diradd to another
8658  * when renaming a directory.  The new name must depend on the mkdir deps
8659  * completing as the old name did.  Directories can only have one valid link
8660  * at a time so one must be canonical.
8661  */
8662 static void
8663 merge_diradd(inodedep, newdap)
8664         struct inodedep *inodedep;
8665         struct diradd *newdap;
8666 {
8667         struct diradd *olddap;
8668         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8669         struct ufsmount *ump;
8670         short state;
8671
8672         olddap = inodedep->id_mkdiradd;
8673         inodedep->id_mkdiradd = newdap;
8674         if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8675                 newdap->da_state &= ~DEPCOMPLETE;
8676                 ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
8677                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8678                      mkdir = nextmd) {
8679                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8680                         if (mkdir->md_diradd != olddap)
8681                                 continue;
8682                         mkdir->md_diradd = newdap;
8683                         state = mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY);
8684                         newdap->da_state |= state;
8685                         olddap->da_state &= ~state;
8686                         if ((olddap->da_state &
8687                             (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8688                                 break;
8689                 }
8690                 if ((olddap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8691                         panic("merge_diradd: unfound ref");
8692         }
8693         /*
8694          * Any mkdir related journal items are not safe to be freed until
8695          * the new name is stable.
8696          */
8697         jwork_move(&newdap->da_jwork, &olddap->da_jwork);
8698         olddap->da_state |= DEPCOMPLETE;
8699         complete_diradd(olddap);
8700 }
8701
8702 /*
8703  * Move the diradd to the pending list when all diradd dependencies are
8704  * complete.
8705  */
8706 static void
8707 complete_diradd(dap)
8708         struct diradd *dap;
8709 {
8710         struct pagedep *pagedep;
8711
8712         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
8713                 if (dap->da_state & DIRCHG)
8714                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
8715                 else
8716                         pagedep = dap->da_pagedep;
8717                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8718                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
8719         }
8720 }
8721
8722 /*
8723  * Cancel a diradd when a dirrem overlaps with it.  We must cancel the journal
8724  * add entries and conditonally journal the remove.
8725  */
8726 static void
8727 cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
8728         struct diradd *dap;
8729         struct dirrem *dirrem;
8730         struct jremref *jremref;
8731         struct jremref *dotremref;
8732         struct jremref *dotdotremref;
8733 {
8734         struct inodedep *inodedep;
8735         struct jaddref *jaddref;
8736         struct inoref *inoref;
8737         struct ufsmount *ump;
8738         struct mkdir *mkdir;
8739
8740         /*
8741          * If no remove references were allocated we're on a non-journaled
8742          * filesystem and can skip the cancel step.
8743          */
8744         if (jremref == NULL) {
8745                 free_diradd(dap, NULL);
8746                 return;
8747         }
8748         /*
8749          * Cancel the primary name an free it if it does not require
8750          * journaling.
8751          */
8752         if (inodedep_lookup(dap->da_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8753             0, &inodedep) != 0) {
8754                 /* Abort the addref that reference this diradd.  */
8755                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
8756                         if (inoref->if_list.wk_type != D_JADDREF)
8757                                 continue;
8758                         jaddref = (struct jaddref *)inoref;
8759                         if (jaddref->ja_diradd != dap)
8760                                 continue;
8761                         if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8762                             &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8763                                 free_jremref(jremref);
8764                                 jremref = NULL;
8765                         }
8766                         break;
8767                 }
8768         }
8769         /*
8770          * Cancel subordinate names and free them if they do not require
8771          * journaling.
8772          */
8773         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8774                 ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8775                 LIST_FOREACH(mkdir, &ump->softdep_mkdirlisthd, md_mkdirs) {
8776                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8777                                 continue;
8778                         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) == NULL)
8779                                 continue;
8780                         mkdir->md_jaddref = NULL;
8781                         if (mkdir->md_state & MKDIR_PARENT) {
8782                                 if (cancel_jaddref(jaddref, NULL,
8783                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8784                                         free_jremref(dotdotremref);
8785                                         dotdotremref = NULL;
8786                                 }
8787                         } else {
8788                                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep,
8789                                     &dirrem->dm_jwork) == 0) {
8790                                         free_jremref(dotremref);
8791                                         dotremref = NULL;
8792                                 }
8793                         }
8794                 }
8795         }
8796
8797         if (jremref)
8798                 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
8799         if (dotremref)
8800                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
8801         if (dotdotremref)
8802                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
8803         jwork_move(&dirrem->dm_jwork, &dap->da_jwork);
8804         free_diradd(dap, &dirrem->dm_jwork);
8805 }
8806
8807 /*
8808  * Free a diradd dependency structure. This routine must be called
8809  * with splbio interrupts blocked.
8810  */
8811 static void
8812 free_diradd(dap, wkhd)
8813         struct diradd *dap;
8814         struct workhead *wkhd;
8815 {
8816         struct dirrem *dirrem;
8817         struct pagedep *pagedep;
8818         struct inodedep *inodedep;
8819         struct mkdir *mkdir, *nextmd;
8820         struct ufsmount *ump;
8821
8822         ump = VFSTOUFS(dap->da_list.wk_mp);
8823         LOCK_OWNED(ump);
8824         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
8825         if (dap->da_state & ONWORKLIST)
8826                 WORKLIST_REMOVE(&dap->da_list);
8827         if ((dap->da_state & DIRCHG) == 0) {
8828                 pagedep = dap->da_pagedep;
8829         } else {
8830                 dirrem = dap->da_previous;
8831                 pagedep = dirrem->dm_pagedep;
8832                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
8833                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
8834                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
8835                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
8836         }
8837         if (inodedep_lookup(pagedep->pd_list.wk_mp, dap->da_newinum,
8838             0, &inodedep) != 0)
8839                 if (inodedep->id_mkdiradd == dap)
8840                         inodedep->id_mkdiradd = NULL;
8841         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0) {
8842                 for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
8843                      mkdir = nextmd) {
8844                         nextmd = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs);
8845                         if (mkdir->md_diradd != dap)
8846                                 continue;
8847                         dap->da_state &=
8848                             ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
8849                         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
8850                         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
8851                                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
8852                         if (mkdir->md_jaddref != NULL)
8853                                 panic("free_diradd: Unexpected jaddref");
8854                         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
8855                         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0)
8856                                 break;
8857                 }
8858                 if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != 0)
8859                         panic("free_diradd: unfound ref");
8860         }
8861         if (inodedep)
8862                 free_inodedep(inodedep);
8863         /*
8864          * Free any journal segments waiting for the directory write.
8865          */
8866         handle_jwork(&dap->da_jwork);
8867         WORKITEM_FREE(dap, D_DIRADD);
8868 }
8869
8870 /*
8871  * Directory entry removal dependencies.
8872  *
8873  * When removing a directory entry, the entry's inode pointer must be
8874  * zero'ed on disk before the corresponding inode's link count is decremented
8875  * (possibly freeing the inode for re-use). This dependency is handled by
8876  * updating the directory entry but delaying the inode count reduction until
8877  * after the directory block has been written to disk. After this point, the
8878  * inode count can be decremented whenever it is convenient.
8879  */
8880
8881 /*
8882  * This routine should be called immediately after removing
8883  * a directory entry.  The inode's link count should not be
8884  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
8885  * code will do this task when it is safe.
8886  */
8887 void
8888 softdep_setup_remove(bp, dp, ip, isrmdir)
8889         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
8890         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
8891         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
8892         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
8893 {
8894         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
8895         struct inodedep *inodedep;
8896         int direct;
8897
8898         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
8899             ("softdep_setup_remove called on non-softdep filesystem"));
8900         /*
8901          * Allocate a new dirrem if appropriate and ACQUIRE_LOCK.  We want
8902          * newdirrem() to setup the full directory remove which requires
8903          * isrmdir > 1.
8904          */
8905         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
8906         /*
8907          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
8908          * discovery later.
8909          */
8910         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
8911             &inodedep) == 0)
8912                 panic("softdep_setup_remove: Lost inodedep.");
8913         KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) == 0, ("inode unlinked"));
8914         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
8915         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
8916
8917         /*
8918          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
8919          * entries and we want to roll back to a zeroed entry until
8920          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
8921          * set then we have deleted an entry that never made it to
8922          * disk. If the entry we deleted resulted from a name change,
8923          * then the old name still resides on disk. We cannot delete
8924          * its inode (returned to us in prevdirrem) until the zeroed
8925          * directory entry gets to disk. The new inode has never been
8926          * referenced on the disk, so can be deleted immediately.
8927          */
8928         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
8929                 LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
8930                     dm_next);
8931                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8932         } else {
8933                 if (prevdirrem != NULL)
8934                         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_pagedep->pd_dirremhd,
8935                             prevdirrem, dm_next);
8936                 dirrem->dm_dirinum = dirrem->dm_pagedep->pd_ino;
8937                 direct = LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd);
8938                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
8939                 if (direct)
8940                         handle_workitem_remove(dirrem, 0);
8941         }
8942 }
8943
8944 /*
8945  * Check for an entry matching 'offset' on both the pd_dirraddhd list and the
8946  * pd_pendinghd list of a pagedep.
8947  */
8948 static struct diradd *
8949 diradd_lookup(pagedep, offset)
8950         struct pagedep *pagedep;
8951         int offset;
8952 {
8953         struct diradd *dap;
8954
8955         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)], da_pdlist)
8956                 if (dap->da_offset == offset)
8957                         return (dap);
8958         LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_pendinghd, da_pdlist)
8959                 if (dap->da_offset == offset)
8960                         return (dap);
8961         return (NULL);
8962 }
8963
8964 /*
8965  * Search for a .. diradd dependency in a directory that is being removed.
8966  * If the directory was renamed to a new parent we have a diradd rather
8967  * than a mkdir for the .. entry.  We need to cancel it now before
8968  * it is found in truncate().
8969  */
8970 static struct jremref *
8971 cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, jremref)
8972         struct inode *ip;
8973         struct dirrem *dirrem;
8974         struct jremref *jremref;
8975 {
8976         struct pagedep *pagedep;
8977         struct diradd *dap;
8978         struct worklist *wk;
8979
8980         if (pagedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), NULL, ip->i_number, 0, 0,
8981             &pagedep) == 0)
8982                 return (jremref);
8983         dap = diradd_lookup(pagedep, DOTDOT_OFFSET);
8984         if (dap == NULL)
8985                 return (jremref);
8986         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, NULL, NULL);
8987         /*
8988          * Mark any journal work as belonging to the parent so it is freed
8989          * with the .. reference.
8990          */
8991         LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
8992                 wk->wk_state |= MKDIR_PARENT;
8993         return (NULL);
8994 }
8995
8996 /*
8997  * Cancel the MKDIR_PARENT mkdir component of a diradd when we're going to
8998  * replace it with a dirrem/diradd pair as a result of re-parenting a
8999  * directory.  This ensures that we don't simultaneously have a mkdir and
9000  * a diradd for the same .. entry.
9001  */
9002 static struct jremref *
9003 cancel_mkdir_dotdot(ip, dirrem, jremref)
9004         struct inode *ip;
9005         struct dirrem *dirrem;
9006         struct jremref *jremref;
9007 {
9008         struct inodedep *inodedep;
9009         struct jaddref *jaddref;
9010         struct ufsmount *ump;
9011         struct mkdir *mkdir;
9012         struct diradd *dap;
9013
9014         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
9015             &inodedep) == 0)
9016                 return (jremref);
9017         dap = inodedep->id_mkdiradd;
9018         if (dap == NULL || (dap->da_state & MKDIR_PARENT) == 0)
9019                 return (jremref);
9020         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9021         for (mkdir = LIST_FIRST(&ump->softdep_mkdirlisthd); mkdir;
9022             mkdir = LIST_NEXT(mkdir, md_mkdirs))
9023                 if (mkdir->md_diradd == dap && mkdir->md_state & MKDIR_PARENT)
9024                         break;
9025         if (mkdir == NULL)
9026                 panic("cancel_mkdir_dotdot: Unable to find mkdir\n");
9027         if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL) {
9028                 mkdir->md_jaddref = NULL;
9029                 jaddref->ja_state &= ~MKDIR_PARENT;
9030                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), jaddref->ja_ino, 0,
9031                     &inodedep) == 0)
9032                         panic("cancel_mkdir_dotdot: Lost parent inodedep");
9033                 if (cancel_jaddref(jaddref, inodedep, &dirrem->dm_jwork)) {
9034                         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9035                         jremref = NULL;
9036                 }
9037         }
9038         if (mkdir->md_state & ONWORKLIST)
9039                 WORKLIST_REMOVE(&mkdir->md_list);
9040         mkdir->md_state |= ALLCOMPLETE;
9041         complete_mkdir(mkdir);
9042         return (jremref);
9043 }
9044
9045 static void
9046 journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep)
9047         struct dirrem *dirrem;
9048         struct jremref *jremref;
9049         struct inodedep *inodedep;
9050 {
9051
9052         if (inodedep == NULL)
9053                 if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp,
9054                     jremref->jr_ref.if_ino, 0, &inodedep) == 0)
9055                         panic("journal_jremref: Lost inodedep");
9056         LIST_INSERT_HEAD(&dirrem->dm_jremrefhd, jremref, jr_deps);
9057         TAILQ_INSERT_TAIL(&inodedep->id_inoreflst, &jremref->jr_ref, if_deps);
9058         add_to_journal(&jremref->jr_list);
9059 }
9060
9061 static void
9062 dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref)
9063         struct dirrem *dirrem;
9064         struct jremref *jremref;
9065         struct jremref *dotremref;
9066         struct jremref *dotdotremref;
9067 {
9068         struct inodedep *inodedep;
9069
9070
9071         if (inodedep_lookup(jremref->jr_list.wk_mp, jremref->jr_ref.if_ino, 0,
9072             &inodedep) == 0)
9073                 panic("dirrem_journal: Lost inodedep");
9074         journal_jremref(dirrem, jremref, inodedep);
9075         if (dotremref)
9076                 journal_jremref(dirrem, dotremref, inodedep);
9077         if (dotdotremref)
9078                 journal_jremref(dirrem, dotdotremref, NULL);
9079 }
9080
9081 /*
9082  * Allocate a new dirrem if appropriate and return it along with
9083  * its associated pagedep. Called without a lock, returns with lock.
9084  */
9085 static struct dirrem *
9086 newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, prevdirremp)
9087         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9088         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9089         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9090         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9091         struct dirrem **prevdirremp; /* previously referenced inode, if any */
9092 {
9093         int offset;
9094         ufs_lbn_t lbn;
9095         struct diradd *dap;
9096         struct dirrem *dirrem;
9097         struct pagedep *pagedep;
9098         struct jremref *jremref;
9099         struct jremref *dotremref;
9100         struct jremref *dotdotremref;
9101         struct vnode *dvp;
9102
9103         /*
9104          * Whiteouts have no deletion dependencies.
9105          */
9106         if (ip == NULL)
9107                 panic("newdirrem: whiteout");
9108         dvp = ITOV(dp);
9109         /*
9110          * If the system is over its limit and our filesystem is
9111          * responsible for more than our share of that usage and
9112          * we are not a snapshot, request some inodedep cleanup.
9113          * Limiting the number of dirrem structures will also limit
9114          * the number of freefile and freeblks structures.
9115          */
9116         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9117         if (!IS_SNAPSHOT(ip) && softdep_excess_items(ip->i_ump, D_DIRREM))
9118                 schedule_cleanup(ITOV(dp)->v_mount);
9119         else
9120                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
9121         dirrem = malloc(sizeof(struct dirrem), M_DIRREM, M_SOFTDEP_FLAGS |
9122             M_ZERO);
9123         workitem_alloc(&dirrem->dm_list, D_DIRREM, dvp->v_mount);
9124         LIST_INIT(&dirrem->dm_jremrefhd);
9125         LIST_INIT(&dirrem->dm_jwork);
9126         dirrem->dm_state = isrmdir ? RMDIR : 0;
9127         dirrem->dm_oldinum = ip->i_number;
9128         *prevdirremp = NULL;
9129         /*
9130          * Allocate remove reference structures to track journal write
9131          * dependencies.  We will always have one for the link and
9132          * when doing directories we will always have one more for dot.
9133          * When renaming a directory we skip the dotdot link change so
9134          * this is not needed.
9135          */
9136         jremref = dotremref = dotdotremref = NULL;
9137         if (DOINGSUJ(dvp)) {
9138                 if (isrmdir) {
9139                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9140                             ip->i_effnlink + 2);
9141                         dotremref = newjremref(dirrem, ip, ip, DOT_OFFSET,
9142                             ip->i_effnlink + 1);
9143                         dotdotremref = newjremref(dirrem, ip, dp, DOTDOT_OFFSET,
9144                             dp->i_effnlink + 1);
9145                         dotdotremref->jr_state |= MKDIR_PARENT;
9146                 } else
9147                         jremref = newjremref(dirrem, dp, ip, dp->i_offset,
9148                             ip->i_effnlink + 1);
9149         }
9150         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9151         lbn = lblkno(dp->i_fs, dp->i_offset);
9152         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9153         pagedep_lookup(UFSTOVFS(dp->i_ump), bp, dp->i_number, lbn, DEPALLOC,
9154             &pagedep);
9155         dirrem->dm_pagedep = pagedep;
9156         dirrem->dm_offset = offset;
9157         /*
9158          * If we're renaming a .. link to a new directory, cancel any
9159          * existing MKDIR_PARENT mkdir.  If it has already been canceled
9160          * the jremref is preserved for any potential diradd in this
9161          * location.  This can not coincide with a rmdir.
9162          */
9163         if (dp->i_offset == DOTDOT_OFFSET) {
9164                 if (isrmdir)
9165                         panic("newdirrem: .. directory change during remove?");
9166                 jremref = cancel_mkdir_dotdot(dp, dirrem, jremref);
9167         }
9168         /*
9169          * If we're removing a directory search for the .. dependency now and
9170          * cancel it.  Any pending journal work will be added to the dirrem
9171          * to be completed when the workitem remove completes.
9172          */
9173         if (isrmdir)
9174                 dotdotremref = cancel_diradd_dotdot(ip, dirrem, dotdotremref);
9175         /*
9176          * Check for a diradd dependency for the same directory entry.
9177          * If present, then both dependencies become obsolete and can
9178          * be de-allocated.
9179          */
9180         dap = diradd_lookup(pagedep, offset);
9181         if (dap == NULL) {
9182                 /*
9183                  * Link the jremref structures into the dirrem so they are
9184                  * written prior to the pagedep.
9185                  */
9186                 if (jremref)
9187                         dirrem_journal(dirrem, jremref, dotremref,
9188                             dotdotremref);
9189                 return (dirrem);
9190         }
9191         /*
9192          * Must be ATTACHED at this point.
9193          */
9194         if ((dap->da_state & ATTACHED) == 0)
9195                 panic("newdirrem: not ATTACHED");
9196         if (dap->da_newinum != ip->i_number)
9197                 panic("newdirrem: inum %ju should be %ju",
9198                     (uintmax_t)ip->i_number, (uintmax_t)dap->da_newinum);
9199         /*
9200          * If we are deleting a changed name that never made it to disk,
9201          * then return the dirrem describing the previous inode (which
9202          * represents the inode currently referenced from this entry on disk).
9203          */
9204         if ((dap->da_state & DIRCHG) != 0) {
9205                 *prevdirremp = dap->da_previous;
9206                 dap->da_state &= ~DIRCHG;
9207                 dap->da_pagedep = pagedep;
9208         }
9209         /*
9210          * We are deleting an entry that never made it to disk.
9211          * Mark it COMPLETE so we can delete its inode immediately.
9212          */
9213         dirrem->dm_state |= COMPLETE;
9214         cancel_diradd(dap, dirrem, jremref, dotremref, dotdotremref);
9215 #ifdef SUJ_DEBUG
9216         if (isrmdir == 0) {
9217                 struct worklist *wk;
9218
9219                 LIST_FOREACH(wk, &dirrem->dm_jwork, wk_list)
9220                         if (wk->wk_state & (MKDIR_BODY | MKDIR_PARENT))
9221                                 panic("bad wk %p (0x%X)\n", wk, wk->wk_state);
9222         }
9223 #endif
9224
9225         return (dirrem);
9226 }
9227
9228 /*
9229  * Directory entry change dependencies.
9230  *
9231  * Changing an existing directory entry requires that an add operation
9232  * be completed first followed by a deletion. The semantics for the addition
9233  * are identical to the description of adding a new entry above except
9234  * that the rollback is to the old inode number rather than zero. Once
9235  * the addition dependency is completed, the removal is done as described
9236  * in the removal routine above.
9237  */
9238
9239 /*
9240  * This routine should be called immediately after changing
9241  * a directory entry.  The inode's link count should not be
9242  * decremented by the calling procedure -- the soft updates
9243  * code will perform this task when it is safe.
9244  */
9245 void
9246 softdep_setup_directory_change(bp, dp, ip, newinum, isrmdir)
9247         struct buf *bp;         /* buffer containing directory block */
9248         struct inode *dp;       /* inode for the directory being modified */
9249         struct inode *ip;       /* inode for directory entry being removed */
9250         ino_t newinum;          /* new inode number for changed entry */
9251         int isrmdir;            /* indicates if doing RMDIR */
9252 {
9253         int offset;
9254         struct diradd *dap = NULL;
9255         struct dirrem *dirrem, *prevdirrem;
9256         struct pagedep *pagedep;
9257         struct inodedep *inodedep;
9258         struct jaddref *jaddref;
9259         struct mount *mp;
9260
9261         offset = blkoff(dp->i_fs, dp->i_offset);
9262         mp = UFSTOVFS(dp->i_ump);
9263         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
9264            ("softdep_setup_directory_change called on non-softdep filesystem"));
9265
9266         /*
9267          * Whiteouts do not need diradd dependencies.
9268          */
9269         if (newinum != WINO) {
9270                 dap = malloc(sizeof(struct diradd),
9271                     M_DIRADD, M_SOFTDEP_FLAGS|M_ZERO);
9272                 workitem_alloc(&dap->da_list, D_DIRADD, mp);
9273                 dap->da_state = DIRCHG | ATTACHED | DEPCOMPLETE;
9274                 dap->da_offset = offset;
9275                 dap->da_newinum = newinum;
9276                 LIST_INIT(&dap->da_jwork);
9277         }
9278
9279         /*
9280          * Allocate a new dirrem and ACQUIRE_LOCK.
9281          */
9282         dirrem = newdirrem(bp, dp, ip, isrmdir, &prevdirrem);
9283         pagedep = dirrem->dm_pagedep;
9284         /*
9285          * The possible values for isrmdir:
9286          *      0 - non-directory file rename
9287          *      1 - directory rename within same directory
9288          *   inum - directory rename to new directory of given inode number
9289          * When renaming to a new directory, we are both deleting and
9290          * creating a new directory entry, so the link count on the new
9291          * directory should not change. Thus we do not need the followup
9292          * dirrem which is usually done in handle_workitem_remove. We set
9293          * the DIRCHG flag to tell handle_workitem_remove to skip the
9294          * followup dirrem.
9295          */
9296         if (isrmdir > 1)
9297                 dirrem->dm_state |= DIRCHG;
9298
9299         /*
9300          * Whiteouts have no additional dependencies,
9301          * so just put the dirrem on the correct list.
9302          */
9303         if (newinum == WINO) {
9304                 if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9305                         LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_dirremhd, dirrem,
9306                             dm_next);
9307                 } else {
9308                         dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9309                         if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9310                                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9311                 }
9312                 FREE_LOCK(dp->i_ump);
9313                 return;
9314         }
9315         /*
9316          * Add the dirrem to the inodedep's pending remove list for quick
9317          * discovery later.  A valid nlinkdelta ensures that this lookup
9318          * will not fail.
9319          */
9320         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
9321                 panic("softdep_setup_directory_change: Lost inodedep.");
9322         dirrem->dm_state |= ONDEPLIST;
9323         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9324
9325         /*
9326          * If the COMPLETE flag is clear, then there were no active
9327          * entries and we want to roll back to the previous inode until
9328          * the new inode is committed to disk. If the COMPLETE flag is
9329          * set, then we have deleted an entry that never made it to disk.
9330          * If the entry we deleted resulted from a name change, then the old
9331          * inode reference still resides on disk. Any rollback that we do
9332          * needs to be to that old inode (returned to us in prevdirrem). If
9333          * the entry we deleted resulted from a create, then there is
9334          * no entry on the disk, so we want to roll back to zero rather
9335          * than the uncommitted inode. In either of the COMPLETE cases we
9336          * want to immediately free the unwritten and unreferenced inode.
9337          */
9338         if ((dirrem->dm_state & COMPLETE) == 0) {
9339                 dap->da_previous = dirrem;
9340         } else {
9341                 if (prevdirrem != NULL) {
9342                         dap->da_previous = prevdirrem;
9343                 } else {
9344                         dap->da_state &= ~DIRCHG;
9345                         dap->da_pagedep = pagedep;
9346                 }
9347                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
9348                 if (LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd))
9349                         add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
9350         }
9351         /*
9352          * Lookup the jaddref for this journal entry.  We must finish
9353          * initializing it and make the diradd write dependent on it.
9354          * If we're not journaling, put it on the id_bufwait list if the
9355          * inode is not yet written. If it is written, do the post-inode
9356          * write processing to put it on the id_pendinghd list.
9357          */
9358         inodedep_lookup(mp, newinum, DEPALLOC, &inodedep);
9359         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
9360                 jaddref = (struct jaddref *)TAILQ_LAST(&inodedep->id_inoreflst,
9361                     inoreflst);
9362                 KASSERT(jaddref != NULL && jaddref->ja_parent == dp->i_number,
9363                     ("softdep_setup_directory_change: bad jaddref %p",
9364                     jaddref));
9365                 jaddref->ja_diroff = dp->i_offset;
9366                 jaddref->ja_diradd = dap;
9367                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9368                     dap, da_pdlist);
9369                 add_to_journal(&jaddref->ja_list);
9370         } else if ((inodedep->id_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
9371                 dap->da_state |= COMPLETE;
9372                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap, da_pdlist);
9373                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
9374         } else {
9375                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_diraddhd[DIRADDHASH(offset)],
9376                     dap, da_pdlist);
9377                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, &dap->da_list);
9378         }
9379         /*
9380          * If we're making a new name for a directory that has not been
9381          * committed when need to move the dot and dotdot references to
9382          * this new name.
9383          */
9384         if (inodedep->id_mkdiradd && dp->i_offset != DOTDOT_OFFSET)
9385                 merge_diradd(inodedep, dap);
9386         FREE_LOCK(dp->i_ump);
9387 }
9388
9389 /*
9390  * Called whenever the link count on an inode is changed.
9391  * It creates an inode dependency so that the new reference(s)
9392  * to the inode cannot be committed to disk until the updated
9393  * inode has been written.
9394  */
9395 void
9396 softdep_change_linkcnt(ip)
9397         struct inode *ip;       /* the inode with the increased link count */
9398 {
9399         struct inodedep *inodedep;
9400
9401         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
9402             ("softdep_change_linkcnt called on non-softdep filesystem"));
9403         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
9404         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, DEPALLOC,
9405             &inodedep);
9406         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9407                 panic("softdep_change_linkcnt: bad delta");
9408         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9409         FREE_LOCK(ip->i_ump);
9410 }
9411
9412 /*
9413  * Attach a sbdep dependency to the superblock buf so that we can keep
9414  * track of the head of the linked list of referenced but unlinked inodes.
9415  */
9416 void
9417 softdep_setup_sbupdate(ump, fs, bp)
9418         struct ufsmount *ump;
9419         struct fs *fs;
9420         struct buf *bp;
9421 {
9422         struct sbdep *sbdep;
9423         struct worklist *wk;
9424
9425         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
9426             ("softdep_setup_sbupdate called on non-softdep filesystem"));
9427         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list)
9428                 if (wk->wk_type == D_SBDEP)
9429                         break;
9430         if (wk != NULL)
9431                 return;
9432         sbdep = malloc(sizeof(struct sbdep), M_SBDEP, M_SOFTDEP_FLAGS);
9433         workitem_alloc(&sbdep->sb_list, D_SBDEP, UFSTOVFS(ump));
9434         sbdep->sb_fs = fs;
9435         sbdep->sb_ump = ump;
9436         ACQUIRE_LOCK(ump);
9437         WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &sbdep->sb_list);
9438         FREE_LOCK(ump);
9439 }
9440
9441 /*
9442  * Return the first unlinked inodedep which is ready to be the head of the
9443  * list.  The inodedep and all those after it must have valid next pointers.
9444  */
9445 static struct inodedep *
9446 first_unlinked_inodedep(ump)
9447         struct ufsmount *ump;
9448 {
9449         struct inodedep *inodedep;
9450         struct inodedep *idp;
9451
9452         LOCK_OWNED(ump);
9453         for (inodedep = TAILQ_LAST(&ump->softdep_unlinked, inodedeplst);
9454             inodedep; inodedep = idp) {
9455                 if ((inodedep->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9456                         return (NULL);
9457                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9458                 if (idp == NULL || (idp->id_state & UNLINKNEXT) == 0)
9459                         break;
9460                 if ((inodedep->id_state & UNLINKPREV) == 0)
9461                         break;
9462         }
9463         return (inodedep);
9464 }
9465
9466 /*
9467  * Set the sujfree unlinked head pointer prior to writing a superblock.
9468  */
9469 static void
9470 initiate_write_sbdep(sbdep)
9471         struct sbdep *sbdep;
9472 {
9473         struct inodedep *inodedep;
9474         struct fs *bpfs;
9475         struct fs *fs;
9476
9477         bpfs = sbdep->sb_fs;
9478         fs = sbdep->sb_ump->um_fs;
9479         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9480         if (inodedep) {
9481                 fs->fs_sujfree = inodedep->id_ino;
9482                 inodedep->id_state |= UNLINKPREV;
9483         } else
9484                 fs->fs_sujfree = 0;
9485         bpfs->fs_sujfree = fs->fs_sujfree;
9486 }
9487
9488 /*
9489  * After a superblock is written determine whether it must be written again
9490  * due to a changing unlinked list head.
9491  */
9492 static int
9493 handle_written_sbdep(sbdep, bp)
9494         struct sbdep *sbdep;
9495         struct buf *bp;
9496 {
9497         struct inodedep *inodedep;
9498         struct fs *fs;
9499
9500         LOCK_OWNED(sbdep->sb_ump);
9501         fs = sbdep->sb_fs;
9502         /*
9503          * If the superblock doesn't match the in-memory list start over.
9504          */
9505         inodedep = first_unlinked_inodedep(sbdep->sb_ump);
9506         if ((inodedep && fs->fs_sujfree != inodedep->id_ino) ||
9507             (inodedep == NULL && fs->fs_sujfree != 0)) {
9508                 bdirty(bp);
9509                 return (1);
9510         }
9511         WORKITEM_FREE(sbdep, D_SBDEP);
9512         if (fs->fs_sujfree == 0)
9513                 return (0);
9514         /*
9515          * Now that we have a record of this inode in stable store allow it
9516          * to be written to free up pending work.  Inodes may see a lot of
9517          * write activity after they are unlinked which we must not hold up.
9518          */
9519         for (; inodedep != NULL; inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
9520                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) != UNLINKLINKS)
9521                         panic("handle_written_sbdep: Bad inodedep %p (0x%X)",
9522                             inodedep, inodedep->id_state);
9523                 if (inodedep->id_state & UNLINKONLIST)
9524                         break;
9525                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE | UNLINKONLIST;
9526         }
9527
9528         return (0);
9529 }
9530
9531 /*
9532  * Mark an inodedep as unlinked and insert it into the in-memory unlinked list.
9533  */
9534 static void
9535 unlinked_inodedep(mp, inodedep)
9536         struct mount *mp;
9537         struct inodedep *inodedep;
9538 {
9539         struct ufsmount *ump;
9540
9541         ump = VFSTOUFS(mp);
9542         LOCK_OWNED(ump);
9543         if (MOUNTEDSUJ(mp) == 0)
9544                 return;
9545         ump->um_fs->fs_fmod = 1;
9546         if (inodedep->id_state & UNLINKED)
9547                 panic("unlinked_inodedep: %p already unlinked\n", inodedep);
9548         inodedep->id_state |= UNLINKED;
9549         TAILQ_INSERT_HEAD(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9550 }
9551
9552 /*
9553  * Remove an inodedep from the unlinked inodedep list.  This may require
9554  * disk writes if the inode has made it that far.
9555  */
9556 static void
9557 clear_unlinked_inodedep(inodedep)
9558         struct inodedep *inodedep;
9559 {
9560         struct ufsmount *ump;
9561         struct inodedep *idp;
9562         struct inodedep *idn;
9563         struct fs *fs;
9564         struct buf *bp;
9565         ino_t ino;
9566         ino_t nino;
9567         ino_t pino;
9568         int error;
9569
9570         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
9571         fs = ump->um_fs;
9572         ino = inodedep->id_ino;
9573         error = 0;
9574         for (;;) {
9575                 LOCK_OWNED(ump);
9576                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9577                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9578                     inodedep));
9579                 /*
9580                  * If nothing has yet been written simply remove us from
9581                  * the in memory list and return.  This is the most common
9582                  * case where handle_workitem_remove() loses the final
9583                  * reference.
9584                  */
9585                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == 0)
9586                         break;
9587                 /*
9588                  * If we have a NEXT pointer and no PREV pointer we can simply
9589                  * clear NEXT's PREV and remove ourselves from the list.  Be
9590                  * careful not to clear PREV if the superblock points at
9591                  * next as well.
9592                  */
9593                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9594                 if ((inodedep->id_state & UNLINKLINKS) == UNLINKNEXT) {
9595                         if (idn && fs->fs_sujfree != idn->id_ino)
9596                                 idn->id_state &= ~UNLINKPREV;
9597                         break;
9598                 }
9599                 /*
9600                  * Here we have an inodedep which is actually linked into
9601                  * the list.  We must remove it by forcing a write to the
9602                  * link before us, whether it be the superblock or an inode.
9603                  * Unfortunately the list may change while we're waiting
9604                  * on the buf lock for either resource so we must loop until
9605                  * we lock the right one.  If both the superblock and an
9606                  * inode point to this inode we must clear the inode first
9607                  * followed by the superblock.
9608                  */
9609                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9610                 pino = 0;
9611                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9612                         pino = idp->id_ino;
9613                 FREE_LOCK(ump);
9614                 if (pino == 0) {
9615                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9616                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9617                 } else {
9618                         error = bread(ump->um_devvp,
9619                             fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, pino)),
9620                             (int)fs->fs_bsize, NOCRED, &bp);
9621                         if (error)
9622                                 brelse(bp);
9623                 }
9624                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9625                 if (error)
9626                         break;
9627                 /* If the list has changed restart the loop. */
9628                 idp = TAILQ_PREV(inodedep, inodedeplst, id_unlinked);
9629                 nino = 0;
9630                 if (idp && (idp->id_state & UNLINKNEXT))
9631                         nino = idp->id_ino;
9632                 if (nino != pino ||
9633                     (inodedep->id_state & UNLINKPREV) != UNLINKPREV) {
9634                         FREE_LOCK(ump);
9635                         brelse(bp);
9636                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9637                         continue;
9638                 }
9639                 nino = 0;
9640                 idn = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
9641                 if (idn)
9642                         nino = idn->id_ino;
9643                 /*
9644                  * Remove us from the in memory list.  After this we cannot
9645                  * access the inodedep.
9646                  */
9647                 KASSERT((inodedep->id_state & UNLINKED) != 0,
9648                     ("clear_unlinked_inodedep: inodedep %p not unlinked",
9649                     inodedep));
9650                 inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9651                 TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9652                 FREE_LOCK(ump);
9653                 /*
9654                  * The predecessor's next pointer is manually updated here
9655                  * so that the NEXT flag is never cleared for an element
9656                  * that is in the list.
9657                  */
9658                 if (pino == 0) {
9659                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9660                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9661                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9662                             bp);
9663                 } else if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9664                         ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
9665                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9666                 else
9667                         ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
9668                             ino_to_fsbo(fs, pino))->di_freelink = nino;
9669                 /*
9670                  * If the bwrite fails we have no recourse to recover.  The
9671                  * filesystem is corrupted already.
9672                  */
9673                 bwrite(bp);
9674                 ACQUIRE_LOCK(ump);
9675                 /*
9676                  * If the superblock pointer still needs to be cleared force
9677                  * a write here.
9678                  */
9679                 if (fs->fs_sujfree == ino) {
9680                         FREE_LOCK(ump);
9681                         bp = getblk(ump->um_devvp, btodb(fs->fs_sblockloc),
9682                             (int)fs->fs_sbsize, 0, 0, 0);
9683                         bcopy((caddr_t)fs, bp->b_data, (u_int)fs->fs_sbsize);
9684                         ffs_oldfscompat_write((struct fs *)bp->b_data, ump);
9685                         softdep_setup_sbupdate(ump, (struct fs *)bp->b_data,
9686                             bp);
9687                         bwrite(bp);
9688                         ACQUIRE_LOCK(ump);
9689                 }
9690
9691                 if (fs->fs_sujfree != ino)
9692                         return;
9693                 panic("clear_unlinked_inodedep: Failed to clear free head");
9694         }
9695         if (inodedep->id_ino == fs->fs_sujfree)
9696                 panic("clear_unlinked_inodedep: Freeing head of free list");
9697         inodedep->id_state &= ~(UNLINKED | UNLINKLINKS | UNLINKONLIST);
9698         TAILQ_REMOVE(&ump->softdep_unlinked, inodedep, id_unlinked);
9699         return;
9700 }
9701
9702 /*
9703  * This workitem decrements the inode's link count.
9704  * If the link count reaches zero, the file is removed.
9705  */
9706 static int
9707 handle_workitem_remove(dirrem, flags)
9708         struct dirrem *dirrem;
9709         int flags;
9710 {
9711         struct inodedep *inodedep;
9712         struct workhead dotdotwk;
9713         struct worklist *wk;
9714         struct ufsmount *ump;
9715         struct mount *mp;
9716         struct vnode *vp;
9717         struct inode *ip;
9718         ino_t oldinum;
9719
9720         if (dirrem->dm_state & ONWORKLIST)
9721                 panic("handle_workitem_remove: dirrem %p still on worklist",
9722                     dirrem);
9723         oldinum = dirrem->dm_oldinum;
9724         mp = dirrem->dm_list.wk_mp;
9725         ump = VFSTOUFS(mp);
9726         flags |= LK_EXCLUSIVE;
9727         if (ffs_vgetf(mp, oldinum, flags, &vp, FFSV_FORCEINSMQ) != 0)
9728                 return (EBUSY);
9729         ip = VTOI(vp);
9730         ACQUIRE_LOCK(ump);
9731         if ((inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep)) == 0)
9732                 panic("handle_workitem_remove: lost inodedep");
9733         if (dirrem->dm_state & ONDEPLIST)
9734                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_inonext);
9735         KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
9736             ("handle_workitem_remove:  Journal entries not written."));
9737
9738         /*
9739          * Move all dependencies waiting on the remove to complete
9740          * from the dirrem to the inode inowait list to be completed
9741          * after the inode has been updated and written to disk.  Any
9742          * marked MKDIR_PARENT are saved to be completed when the .. ref
9743          * is removed.
9744          */
9745         LIST_INIT(&dotdotwk);
9746         while ((wk = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)) != NULL) {
9747                 WORKLIST_REMOVE(wk);
9748                 if (wk->wk_state & MKDIR_PARENT) {
9749                         wk->wk_state &= ~MKDIR_PARENT;
9750                         WORKLIST_INSERT(&dotdotwk, wk);
9751                         continue;
9752                 }
9753                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, wk);
9754         }
9755         LIST_SWAP(&dirrem->dm_jwork, &dotdotwk, worklist, wk_list);
9756         /*
9757          * Normal file deletion.
9758          */
9759         if ((dirrem->dm_state & RMDIR) == 0) {
9760                 ip->i_nlink--;
9761                 DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9762                 ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9763                 if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9764                         panic("handle_workitem_remove: bad file delta");
9765                 if (ip->i_nlink == 0)
9766                         unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9767                 inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9768                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9769                     ("handle_workitem_remove: worklist not empty. %s",
9770                     TYPENAME(LIST_FIRST(&dirrem->dm_jwork)->wk_type)));
9771                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9772                 FREE_LOCK(ump);
9773                 goto out;
9774         }
9775         /*
9776          * Directory deletion. Decrement reference count for both the
9777          * just deleted parent directory entry and the reference for ".".
9778          * Arrange to have the reference count on the parent decremented
9779          * to account for the loss of "..".
9780          */
9781         ip->i_nlink -= 2;
9782         DIP_SET(ip, i_nlink, ip->i_nlink);
9783         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9784         if (ip->i_nlink < ip->i_effnlink)
9785                 panic("handle_workitem_remove: bad dir delta");
9786         if (ip->i_nlink == 0)
9787                 unlinked_inodedep(mp, inodedep);
9788         inodedep->id_nlinkdelta = ip->i_nlink - ip->i_effnlink;
9789         /*
9790          * Rename a directory to a new parent. Since, we are both deleting
9791          * and creating a new directory entry, the link count on the new
9792          * directory should not change. Thus we skip the followup dirrem.
9793          */
9794         if (dirrem->dm_state & DIRCHG) {
9795                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jwork),
9796                     ("handle_workitem_remove: DIRCHG and worklist not empty."));
9797                 WORKITEM_FREE(dirrem, D_DIRREM);
9798                 FREE_LOCK(ump);
9799                 goto out;
9800         }
9801         dirrem->dm_state = ONDEPLIST;
9802         dirrem->dm_oldinum = dirrem->dm_dirinum;
9803         /*
9804          * Place the dirrem on the parent's diremhd list.
9805          */
9806         if (inodedep_lookup(mp, dirrem->dm_oldinum, 0, &inodedep) == 0)
9807                 panic("handle_workitem_remove: lost dir inodedep");
9808         LIST_INSERT_HEAD(&inodedep->id_dirremhd, dirrem, dm_inonext);
9809         /*
9810          * If the allocated inode has never been written to disk, then
9811          * the on-disk inode is zero'ed and we can remove the file
9812          * immediately.  When journaling if the inode has been marked
9813          * unlinked and not DEPCOMPLETE we know it can never be written.
9814          */
9815         inodedep_lookup(mp, oldinum, 0, &inodedep);
9816         if (inodedep == NULL ||
9817             (inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | UNLINKED)) == UNLINKED ||
9818             check_inode_unwritten(inodedep)) {
9819                 FREE_LOCK(ump);
9820                 vput(vp);
9821                 return handle_workitem_remove(dirrem, flags);
9822         }
9823         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_inowait, &dirrem->dm_list);
9824         FREE_LOCK(ump);
9825         ip->i_flag |= IN_CHANGE;
9826 out:
9827         ffs_update(vp, 0);
9828         vput(vp);
9829         return (0);
9830 }
9831
9832 /*
9833  * Inode de-allocation dependencies.
9834  *
9835  * When an inode's link count is reduced to zero, it can be de-allocated. We
9836  * found it convenient to postpone de-allocation until after the inode is
9837  * written to disk with its new link count (zero).  At this point, all of the
9838  * on-disk inode's block pointers are nullified and, with careful dependency
9839  * list ordering, all dependencies related to the inode will be satisfied and
9840  * the corresponding dependency structures de-allocated.  So, if/when the
9841  * inode is reused, there will be no mixing of old dependencies with new
9842  * ones.  This artificial dependency is set up by the block de-allocation
9843  * procedure above (softdep_setup_freeblocks) and completed by the
9844  * following procedure.
9845  */
9846 static void
9847 handle_workitem_freefile(freefile)
9848         struct freefile *freefile;
9849 {
9850         struct workhead wkhd;
9851         struct fs *fs;
9852         struct inodedep *idp;
9853         struct ufsmount *ump;
9854         int error;
9855
9856         ump = VFSTOUFS(freefile->fx_list.wk_mp);
9857         fs = ump->um_fs;
9858 #ifdef DEBUG
9859         ACQUIRE_LOCK(ump);
9860         error = inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), freefile->fx_oldinum, 0, &idp);
9861         FREE_LOCK(ump);
9862         if (error)
9863                 panic("handle_workitem_freefile: inodedep %p survived", idp);
9864 #endif
9865         UFS_LOCK(ump);
9866         fs->fs_pendinginodes -= 1;
9867         UFS_UNLOCK(ump);
9868         LIST_INIT(&wkhd);
9869         LIST_SWAP(&freefile->fx_jwork, &wkhd, worklist, wk_list);
9870         if ((error = ffs_freefile(ump, fs, freefile->fx_devvp,
9871             freefile->fx_oldinum, freefile->fx_mode, &wkhd)) != 0)
9872                 softdep_error("handle_workitem_freefile", error);
9873         ACQUIRE_LOCK(ump);
9874         WORKITEM_FREE(freefile, D_FREEFILE);
9875         FREE_LOCK(ump);
9876 }
9877
9878
9879 /*
9880  * Helper function which unlinks marker element from work list and returns
9881  * the next element on the list.
9882  */
9883 static __inline struct worklist *
9884 markernext(struct worklist *marker)
9885 {
9886         struct worklist *next;
9887
9888         next = LIST_NEXT(marker, wk_list);
9889         LIST_REMOVE(marker, wk_list);
9890         return next;
9891 }
9892
9893 /*
9894  * Disk writes.
9895  *
9896  * The dependency structures constructed above are most actively used when file
9897  * system blocks are written to disk.  No constraints are placed on when a
9898  * block can be written, but unsatisfied update dependencies are made safe by
9899  * modifying (or replacing) the source memory for the duration of the disk
9900  * write.  When the disk write completes, the memory block is again brought
9901  * up-to-date.
9902  *
9903  * In-core inode structure reclamation.
9904  *
9905  * Because there are a finite number of "in-core" inode structures, they are
9906  * reused regularly.  By transferring all inode-related dependencies to the
9907  * in-memory inode block and indexing them separately (via "inodedep"s), we
9908  * can allow "in-core" inode structures to be reused at any time and avoid
9909  * any increase in contention.
9910  *
9911  * Called just before entering the device driver to initiate a new disk I/O.
9912  * The buffer must be locked, thus, no I/O completion operations can occur
9913  * while we are manipulating its associated dependencies.
9914  */
9915 static void
9916 softdep_disk_io_initiation(bp)
9917         struct buf *bp;         /* structure describing disk write to occur */
9918 {
9919         struct worklist *wk;
9920         struct worklist marker;
9921         struct inodedep *inodedep;
9922         struct freeblks *freeblks;
9923         struct jblkdep *jblkdep;
9924         struct newblk *newblk;
9925         struct ufsmount *ump;
9926
9927         /*
9928          * We only care about write operations. There should never
9929          * be dependencies for reads.
9930          */
9931         if (bp->b_iocmd != BIO_WRITE)
9932                 panic("softdep_disk_io_initiation: not write");
9933
9934         if (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)
9935                 panic("softdep_disk_io_initiation: Writing buffer with "
9936                     "background write in progress: %p", bp);
9937
9938         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
9939                 return;
9940         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
9941
9942         marker.wk_type = D_LAST + 1;    /* Not a normal workitem */
9943         PHOLD(curproc);                 /* Don't swap out kernel stack */
9944         ACQUIRE_LOCK(ump);
9945         /*
9946          * Do any necessary pre-I/O processing.
9947          */
9948         for (wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep); wk != NULL;
9949              wk = markernext(&marker)) {
9950                 LIST_INSERT_AFTER(wk, &marker, wk_list);
9951                 switch (wk->wk_type) {
9952
9953                 case D_PAGEDEP:
9954                         initiate_write_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp);
9955                         continue;
9956
9957                 case D_INODEDEP:
9958                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
9959                         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
9960                                 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp);
9961                         else
9962                                 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp);
9963                         continue;
9964
9965                 case D_INDIRDEP:
9966                         initiate_write_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp);
9967                         continue;
9968
9969                 case D_BMSAFEMAP:
9970                         initiate_write_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp);
9971                         continue;
9972
9973                 case D_JSEG:
9974                         WK_JSEG(wk)->js_buf = NULL;
9975                         continue;
9976
9977                 case D_FREEBLKS:
9978                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
9979                         jblkdep = LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd);
9980                         /*
9981                          * We have to wait for the freeblks to be journaled
9982                          * before we can write an inodeblock with updated
9983                          * pointers.  Be careful to arrange the marker so
9984                          * we revisit the freeblks if it's not removed by
9985                          * the first jwait().
9986                          */
9987                         if (jblkdep != NULL) {
9988                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
9989                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
9990                                 jwait(&jblkdep->jb_list, MNT_WAIT);
9991                         }
9992                         continue;
9993                 case D_ALLOCDIRECT:
9994                 case D_ALLOCINDIR:
9995                         /*
9996                          * We have to wait for the jnewblk to be journaled
9997                          * before we can write to a block if the contents
9998                          * may be confused with an earlier file's indirect
9999                          * at recovery time.  Handle the marker as described
10000                          * above.
10001                          */
10002                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
10003                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL &&
10004                             indirblk_lookup(newblk->nb_list.wk_mp,
10005                             newblk->nb_newblkno)) {
10006                                 LIST_REMOVE(&marker, wk_list);
10007                                 LIST_INSERT_BEFORE(wk, &marker, wk_list);
10008                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
10009                         }
10010                         continue;
10011
10012                 case D_SBDEP:
10013                         initiate_write_sbdep(WK_SBDEP(wk));
10014                         continue;
10015
10016                 case D_MKDIR:
10017                 case D_FREEWORK:
10018                 case D_FREEDEP:
10019                 case D_JSEGDEP:
10020                         continue;
10021
10022                 default:
10023                         panic("handle_disk_io_initiation: Unexpected type %s",
10024                             TYPENAME(wk->wk_type));
10025                         /* NOTREACHED */
10026                 }
10027         }
10028         FREE_LOCK(ump);
10029         PRELE(curproc);                 /* Allow swapout of kernel stack */
10030 }
10031
10032 /*
10033  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10034  * allocation dependencies in a directory. The buffer must be locked,
10035  * thus, no I/O completion operations can occur while we are
10036  * manipulating its associated dependencies.
10037  */
10038 static void
10039 initiate_write_filepage(pagedep, bp)
10040         struct pagedep *pagedep;
10041         struct buf *bp;
10042 {
10043         struct jremref *jremref;
10044         struct jmvref *jmvref;
10045         struct dirrem *dirrem;
10046         struct diradd *dap;
10047         struct direct *ep;
10048         int i;
10049
10050         if (pagedep->pd_state & IOSTARTED) {
10051                 /*
10052                  * This can only happen if there is a driver that does not
10053                  * understand chaining. Here biodone will reissue the call
10054                  * to strategy for the incomplete buffers.
10055                  */
10056                 printf("initiate_write_filepage: already started\n");
10057                 return;
10058         }
10059         pagedep->pd_state |= IOSTARTED;
10060         /*
10061          * Wait for all journal remove dependencies to hit the disk.
10062          * We can not allow any potentially conflicting directory adds
10063          * to be visible before removes and rollback is too difficult.
10064          * The per-filesystem lock may be dropped and re-acquired, however
10065          * we hold the buf locked so the dependency can not go away.
10066          */
10067         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next)
10068                 while ((jremref = LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) != NULL)
10069                         jwait(&jremref->jr_list, MNT_WAIT);
10070         while ((jmvref = LIST_FIRST(&pagedep->pd_jmvrefhd)) != NULL)
10071                 jwait(&jmvref->jm_list, MNT_WAIT);
10072         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
10073                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
10074                         ep = (struct direct *)
10075                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
10076                         if (ep->d_ino != dap->da_newinum)
10077                                 panic("%s: dir inum %ju != new %ju",
10078                                     "initiate_write_filepage",
10079                                     (uintmax_t)ep->d_ino,
10080                                     (uintmax_t)dap->da_newinum);
10081                         if (dap->da_state & DIRCHG)
10082                                 ep->d_ino = dap->da_previous->dm_oldinum;
10083                         else
10084                                 ep->d_ino = 0;
10085                         dap->da_state &= ~ATTACHED;
10086                         dap->da_state |= UNDONE;
10087                 }
10088         }
10089 }
10090
10091 /*
10092  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS1 dinodes.
10093  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10094  * version found below.
10095  *
10096  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10097  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10098  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10099  * are manipulating its associated dependencies.
10100  */
10101 static void
10102 initiate_write_inodeblock_ufs1(inodedep, bp)
10103         struct inodedep *inodedep;
10104         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10105 {
10106         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10107         struct ufs1_dinode *dp;
10108         struct ufs1_dinode *sip;
10109         struct inoref *inoref;
10110         struct ufsmount *ump;
10111         struct fs *fs;
10112         ufs_lbn_t i;
10113 #ifdef INVARIANTS
10114         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10115 #endif
10116         int deplist;
10117
10118         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10119                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: already started");
10120         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10121         fs = inodedep->id_fs;
10122         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10123         LOCK_OWNED(ump);
10124         dp = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
10125             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10126
10127         /*
10128          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10129          * next pointer initialize it here.
10130          */
10131         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10132                 struct inodedep *inon;
10133
10134                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10135                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10136         }
10137         /*
10138          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10139          * inode cannot be written to disk.
10140          */
10141         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10142                 if (inodedep->id_savedino1 != NULL)
10143                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs1: I/O underway");
10144                 FREE_LOCK(ump);
10145                 sip = malloc(sizeof(struct ufs1_dinode),
10146                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10147                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10148                 inodedep->id_savedino1 = sip;
10149                 *inodedep->id_savedino1 = *dp;
10150                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs1_dinode));
10151                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino1->di_gen;
10152                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino1->di_freelink;
10153                 return;
10154         }
10155         /*
10156          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10157          */
10158         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10159         inodedep->id_savedextsize = 0;
10160         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10161         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10162             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10163                 return;
10164         /*
10165          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10166          */
10167         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10168         if (inoref)
10169                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10170         /*
10171          * Set the dependencies to busy.
10172          */
10173         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10174              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10175 #ifdef INVARIANTS
10176                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10177                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10178                 prevlbn = adp->ad_offset;
10179                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10180                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10181                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10182                             "softdep_write_inodeblock",
10183                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10184                             dp->di_db[adp->ad_offset],
10185                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10186                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10187                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10188                         panic("%s: indirect pointer #%jd mismatch %d != %jd",
10189                             "softdep_write_inodeblock",
10190                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10191                             dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10192                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10193                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10194                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10195                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10196                             adp->ad_state);
10197 #endif /* INVARIANTS */
10198                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10199                 adp->ad_state |= UNDONE;
10200         }
10201         /*
10202          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10203          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10204          * might have fragments that were not the last block in the file
10205          * which would corrupt the filesystem.
10206          */
10207         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10208              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10209                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10210                         break;
10211                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10212                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10213                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10214                         continue;
10215                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10216                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10217 #ifdef INVARIANTS
10218                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10219                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10220 #endif /* INVARIANTS */
10221                         dp->di_db[i] = 0;
10222                 }
10223                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10224 #ifdef INVARIANTS
10225                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10226                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10227                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10228 #endif /* INVARIANTS */
10229                         dp->di_ib[i] = 0;
10230                 }
10231                 return;
10232         }
10233         /*
10234          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10235          * roll back the size to the last currently allocated block.
10236          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10237          * we already checked for fragments in the loop above.
10238          */
10239         if (lastadp != NULL &&
10240             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10241                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10242                         if (dp->di_db[i] != 0)
10243                                 break;
10244                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10245         }
10246         /*
10247          * The only dependencies are for indirect blocks.
10248          *
10249          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10250          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10251          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10252          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10253          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10254          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10255          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10256          */
10257         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10258                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10259 }
10260
10261 /*
10262  * Version of initiate_write_inodeblock that handles UFS2 dinodes.
10263  * Note that any bug fixes made to this routine must be done in the
10264  * version found above.
10265  *
10266  * Called from within the procedure above to deal with unsatisfied
10267  * allocation dependencies in an inodeblock. The buffer must be
10268  * locked, thus, no I/O completion operations can occur while we
10269  * are manipulating its associated dependencies.
10270  */
10271 static void
10272 initiate_write_inodeblock_ufs2(inodedep, bp)
10273         struct inodedep *inodedep;
10274         struct buf *bp;                 /* The inode block */
10275 {
10276         struct allocdirect *adp, *lastadp;
10277         struct ufs2_dinode *dp;
10278         struct ufs2_dinode *sip;
10279         struct inoref *inoref;
10280         struct ufsmount *ump;
10281         struct fs *fs;
10282         ufs_lbn_t i;
10283 #ifdef INVARIANTS
10284         ufs_lbn_t prevlbn = 0;
10285 #endif
10286         int deplist;
10287
10288         if (inodedep->id_state & IOSTARTED)
10289                 panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: already started");
10290         inodedep->id_state |= IOSTARTED;
10291         fs = inodedep->id_fs;
10292         ump = VFSTOUFS(inodedep->id_list.wk_mp);
10293         LOCK_OWNED(ump);
10294         dp = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
10295             ino_to_fsbo(fs, inodedep->id_ino);
10296
10297         /*
10298          * If we're on the unlinked list but have not yet written our
10299          * next pointer initialize it here.
10300          */
10301         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKNEXT)) == UNLINKED) {
10302                 struct inodedep *inon;
10303
10304                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
10305                 dp->di_freelink = inon ? inon->id_ino : 0;
10306         }
10307         /*
10308          * If the bitmap is not yet written, then the allocated
10309          * inode cannot be written to disk.
10310          */
10311         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10312                 if (inodedep->id_savedino2 != NULL)
10313                         panic("initiate_write_inodeblock_ufs2: I/O underway");
10314                 FREE_LOCK(ump);
10315                 sip = malloc(sizeof(struct ufs2_dinode),
10316                     M_SAVEDINO, M_SOFTDEP_FLAGS);
10317                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10318                 inodedep->id_savedino2 = sip;
10319                 *inodedep->id_savedino2 = *dp;
10320                 bzero((caddr_t)dp, sizeof(struct ufs2_dinode));
10321                 dp->di_gen = inodedep->id_savedino2->di_gen;
10322                 dp->di_freelink = inodedep->id_savedino2->di_freelink;
10323                 return;
10324         }
10325         /*
10326          * If no dependencies, then there is nothing to roll back.
10327          */
10328         inodedep->id_savedsize = dp->di_size;
10329         inodedep->id_savedextsize = dp->di_extsize;
10330         inodedep->id_savednlink = dp->di_nlink;
10331         if (TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) &&
10332             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) &&
10333             TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoreflst))
10334                 return;
10335         /*
10336          * Revert the link count to that of the first unwritten journal entry.
10337          */
10338         inoref = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst);
10339         if (inoref)
10340                 dp->di_nlink = inoref->if_nlink;
10341
10342         /*
10343          * Set the ext data dependencies to busy.
10344          */
10345         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10346              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10347 #ifdef INVARIANTS
10348                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10349                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10350                 prevlbn = adp->ad_offset;
10351                 if (dp->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10352                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10353                             "softdep_write_inodeblock",
10354                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10355                             (intmax_t)dp->di_extb[adp->ad_offset],
10356                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10357                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10358                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10359                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10360                             adp->ad_state);
10361 #endif /* INVARIANTS */
10362                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10363                 adp->ad_state |= UNDONE;
10364         }
10365         /*
10366          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10367          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10368          * might have fragments that were not the last block in the ext
10369          * data which would corrupt the filesystem.
10370          */
10371         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp;
10372              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10373                 dp->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10374                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10375                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10376                         continue;
10377                 dp->di_extsize = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10378                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NXADDR; i++) {
10379 #ifdef INVARIANTS
10380                         if (dp->di_extb[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10381                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep1");
10382 #endif /* INVARIANTS */
10383                         dp->di_extb[i] = 0;
10384                 }
10385                 lastadp = NULL;
10386                 break;
10387         }
10388         /*
10389          * If we have zero'ed out the last allocated block of the ext
10390          * data, roll back the size to the last currently allocated block.
10391          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10392          * we already checked for fragments in the loop above.
10393          */
10394         if (lastadp != NULL &&
10395             dp->di_extsize <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10396                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10397                         if (dp->di_extb[i] != 0)
10398                                 break;
10399                 dp->di_extsize = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10400         }
10401         /*
10402          * Set the file data dependencies to busy.
10403          */
10404         for (deplist = 0, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10405              adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10406 #ifdef INVARIANTS
10407                 if (deplist != 0 && prevlbn >= adp->ad_offset)
10408                         panic("softdep_write_inodeblock: lbn order");
10409                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10410                         panic("inodedep %p and adp %p not attached", inodedep, adp);
10411                 prevlbn = adp->ad_offset;
10412                 if (adp->ad_offset < NDADDR &&
10413                     dp->di_db[adp->ad_offset] != adp->ad_newblkno)
10414                         panic("%s: direct pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10415                             "softdep_write_inodeblock",
10416                             (intmax_t)adp->ad_offset,
10417                             (intmax_t)dp->di_db[adp->ad_offset],
10418                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10419                 if (adp->ad_offset >= NDADDR &&
10420                     dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != adp->ad_newblkno)
10421                         panic("%s indirect pointer #%jd mismatch %jd != %jd",
10422                             "softdep_write_inodeblock:",
10423                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
10424                             (intmax_t)dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR],
10425                             (intmax_t)adp->ad_newblkno);
10426                 deplist |= 1 << adp->ad_offset;
10427                 if ((adp->ad_state & ATTACHED) == 0)
10428                         panic("softdep_write_inodeblock: Unknown state 0x%x",
10429                             adp->ad_state);
10430 #endif /* INVARIANTS */
10431                 adp->ad_state &= ~ATTACHED;
10432                 adp->ad_state |= UNDONE;
10433         }
10434         /*
10435          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
10436          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
10437          * might have fragments that were not the last block in the file
10438          * which would corrupt the filesystem.
10439          */
10440         for (lastadp = NULL, adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp;
10441              lastadp = adp, adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next)) {
10442                 if (adp->ad_offset >= NDADDR)
10443                         break;
10444                 dp->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_oldblkno;
10445                 /* keep going until hitting a rollback to a frag */
10446                 if (adp->ad_oldsize == 0 || adp->ad_oldsize == fs->fs_bsize)
10447                         continue;
10448                 dp->di_size = fs->fs_bsize * adp->ad_offset + adp->ad_oldsize;
10449                 for (i = adp->ad_offset + 1; i < NDADDR; i++) {
10450 #ifdef INVARIANTS
10451                         if (dp->di_db[i] != 0 && (deplist & (1 << i)) == 0)
10452                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep2");
10453 #endif /* INVARIANTS */
10454                         dp->di_db[i] = 0;
10455                 }
10456                 for (i = 0; i < NIADDR; i++) {
10457 #ifdef INVARIANTS
10458                         if (dp->di_ib[i] != 0 &&
10459                             (deplist & ((1 << NDADDR) << i)) == 0)
10460                                 panic("softdep_write_inodeblock: lost dep3");
10461 #endif /* INVARIANTS */
10462                         dp->di_ib[i] = 0;
10463                 }
10464                 return;
10465         }
10466         /*
10467          * If we have zero'ed out the last allocated block of the file,
10468          * roll back the size to the last currently allocated block.
10469          * We know that this last allocated block is a full-sized as
10470          * we already checked for fragments in the loop above.
10471          */
10472         if (lastadp != NULL &&
10473             dp->di_size <= (lastadp->ad_offset + 1) * fs->fs_bsize) {
10474                 for (i = lastadp->ad_offset; i >= 0; i--)
10475                         if (dp->di_db[i] != 0)
10476                                 break;
10477                 dp->di_size = (i + 1) * fs->fs_bsize;
10478         }
10479         /*
10480          * The only dependencies are for indirect blocks.
10481          *
10482          * The file size for indirect block additions is not guaranteed.
10483          * Such a guarantee would be non-trivial to achieve. The conventional
10484          * synchronous write implementation also does not make this guarantee.
10485          * Fsck should catch and fix discrepancies. Arguably, the file size
10486          * can be over-estimated without destroying integrity when the file
10487          * moves into the indirect blocks (i.e., is large). If we want to
10488          * postpone fsck, we are stuck with this argument.
10489          */
10490         for (; adp; adp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next))
10491                 dp->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] = 0;
10492 }
10493
10494 /*
10495  * Cancel an indirdep as a result of truncation.  Release all of the
10496  * children allocindirs and place their journal work on the appropriate
10497  * list.
10498  */
10499 static void
10500 cancel_indirdep(indirdep, bp, freeblks)
10501         struct indirdep *indirdep;
10502         struct buf *bp;
10503         struct freeblks *freeblks;
10504 {
10505         struct allocindir *aip;
10506
10507         /*
10508          * None of the indirect pointers will ever be visible,
10509          * so they can simply be tossed. GOINGAWAY ensures
10510          * that allocated pointers will be saved in the buffer
10511          * cache until they are freed. Note that they will
10512          * only be able to be found by their physical address
10513          * since the inode mapping the logical address will
10514          * be gone. The save buffer used for the safe copy
10515          * was allocated in setup_allocindir_phase2 using
10516          * the physical address so it could be used for this
10517          * purpose. Hence we swap the safe copy with the real
10518          * copy, allowing the safe copy to be freed and holding
10519          * on to the real copy for later use in indir_trunc.
10520          */
10521         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10522                 panic("cancel_indirdep: already gone");
10523         if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
10524                 indirdep->ir_state |= DEPCOMPLETE;
10525                 LIST_REMOVE(indirdep, ir_next);
10526         }
10527         indirdep->ir_state |= GOINGAWAY;
10528         /*
10529          * Pass in bp for blocks still have journal writes
10530          * pending so we can cancel them on their own.
10531          */
10532         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_deplisthd)) != 0)
10533                 cancel_allocindir(aip, bp, freeblks, 0);
10534         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0)
10535                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10536         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0)
10537                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10538         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_completehd)) != 0)
10539                 cancel_allocindir(aip, NULL, freeblks, 0);
10540         /*
10541          * If there are pending partial truncations we need to keep the
10542          * old block copy around until they complete.  This is because
10543          * the current b_data is not a perfect superset of the available
10544          * blocks.
10545          */
10546         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10547                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_bcount);
10548         else
10549                 bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10550         WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10551         WORKLIST_INSERT(&indirdep->ir_savebp->b_dep, &indirdep->ir_list);
10552         indirdep->ir_bp = NULL;
10553         indirdep->ir_freeblks = freeblks;
10554 }
10555
10556 /*
10557  * Free an indirdep once it no longer has new pointers to track.
10558  */
10559 static void
10560 free_indirdep(indirdep)
10561         struct indirdep *indirdep;
10562 {
10563
10564         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc),
10565             ("free_indirdep: Indir trunc list not empty."));
10566         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_completehd),
10567             ("free_indirdep: Complete head not empty."));
10568         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_writehd),
10569             ("free_indirdep: write head not empty."));
10570         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_donehd),
10571             ("free_indirdep: done head not empty."));
10572         KASSERT(LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd),
10573             ("free_indirdep: deplist head not empty."));
10574         KASSERT((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE),
10575             ("free_indirdep: %p still on newblk list.", indirdep));
10576         KASSERT(indirdep->ir_saveddata == NULL,
10577             ("free_indirdep: %p still has saved data.", indirdep));
10578         if (indirdep->ir_state & ONWORKLIST)
10579                 WORKLIST_REMOVE(&indirdep->ir_list);
10580         WORKITEM_FREE(indirdep, D_INDIRDEP);
10581 }
10582
10583 /*
10584  * Called before a write to an indirdep.  This routine is responsible for
10585  * rolling back pointers to a safe state which includes only those
10586  * allocindirs which have been completed.
10587  */
10588 static void
10589 initiate_write_indirdep(indirdep, bp)
10590         struct indirdep *indirdep;
10591         struct buf *bp;
10592 {
10593         struct ufsmount *ump;
10594
10595         indirdep->ir_state |= IOSTARTED;
10596         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
10597                 panic("disk_io_initiation: indirdep gone");
10598         /*
10599          * If there are no remaining dependencies, this will be writing
10600          * the real pointers.
10601          */
10602         if (LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd) &&
10603             TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
10604                 return;
10605         /*
10606          * Replace up-to-date version with safe version.
10607          */
10608         if (indirdep->ir_saveddata == NULL) {
10609                 ump = VFSTOUFS(indirdep->ir_list.wk_mp);
10610                 LOCK_OWNED(ump);
10611                 FREE_LOCK(ump);
10612                 indirdep->ir_saveddata = malloc(bp->b_bcount, M_INDIRDEP,
10613                     M_SOFTDEP_FLAGS);
10614                 ACQUIRE_LOCK(ump);
10615         }
10616         indirdep->ir_state &= ~ATTACHED;
10617         indirdep->ir_state |= UNDONE;
10618         bcopy(bp->b_data, indirdep->ir_saveddata, bp->b_bcount);
10619         bcopy(indirdep->ir_savebp->b_data, bp->b_data,
10620             bp->b_bcount);
10621 }
10622
10623 /*
10624  * Called when an inode has been cleared in a cg bitmap.  This finally
10625  * eliminates any canceled jaddrefs
10626  */
10627 void
10628 softdep_setup_inofree(mp, bp, ino, wkhd)
10629         struct mount *mp;
10630         struct buf *bp;
10631         ino_t ino;
10632         struct workhead *wkhd;
10633 {
10634         struct worklist *wk, *wkn;
10635         struct inodedep *inodedep;
10636         struct ufsmount *ump;
10637         uint8_t *inosused;
10638         struct cg *cgp;
10639         struct fs *fs;
10640
10641         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
10642             ("softdep_setup_inofree called on non-softdep filesystem"));
10643         ump = VFSTOUFS(mp);
10644         ACQUIRE_LOCK(ump);
10645         fs = ump->um_fs;
10646         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10647         inosused = cg_inosused(cgp);
10648         if (isset(inosused, ino % fs->fs_ipg))
10649                 panic("softdep_setup_inofree: inode %ju not freed.",
10650                     (uintmax_t)ino);
10651         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep))
10652                 panic("softdep_setup_inofree: ino %ju has existing inodedep %p",
10653                     (uintmax_t)ino, inodedep);
10654         if (wkhd) {
10655                 LIST_FOREACH_SAFE(wk, wkhd, wk_list, wkn) {
10656                         if (wk->wk_type != D_JADDREF)
10657                                 continue;
10658                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10659                         /*
10660                          * We can free immediately even if the jaddref
10661                          * isn't attached in a background write as now
10662                          * the bitmaps are reconciled.
10663                          */
10664                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10665                         free_jaddref(WK_JADDREF(wk));
10666                 }
10667                 jwork_move(&bp->b_dep, wkhd);
10668         }
10669         FREE_LOCK(ump);
10670 }
10671
10672
10673 /*
10674  * Called via ffs_blkfree() after a set of frags has been cleared from a cg
10675  * map.  Any dependencies waiting for the write to clear are added to the
10676  * buf's list and any jnewblks that are being canceled are discarded
10677  * immediately.
10678  */
10679 void
10680 softdep_setup_blkfree(mp, bp, blkno, frags, wkhd)
10681         struct mount *mp;
10682         struct buf *bp;
10683         ufs2_daddr_t blkno;
10684         int frags;
10685         struct workhead *wkhd;
10686 {
10687         struct bmsafemap *bmsafemap;
10688         struct jnewblk *jnewblk;
10689         struct ufsmount *ump;
10690         struct worklist *wk;
10691         struct fs *fs;
10692 #ifdef SUJ_DEBUG
10693         uint8_t *blksfree;
10694         struct cg *cgp;
10695         ufs2_daddr_t jstart;
10696         ufs2_daddr_t jend;
10697         ufs2_daddr_t end;
10698         long bno;
10699         int i;
10700 #endif
10701
10702         CTR3(KTR_SUJ,
10703             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd frags %d wk head %p",
10704             blkno, frags, wkhd);
10705
10706         ump = VFSTOUFS(mp);
10707         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ump)) != 0,
10708             ("softdep_setup_blkfree called on non-softdep filesystem"));
10709         ACQUIRE_LOCK(ump);
10710         /* Lookup the bmsafemap so we track when it is dirty. */
10711         fs = ump->um_fs;
10712         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10713         /*
10714          * Detach any jnewblks which have been canceled.  They must linger
10715          * until the bitmap is cleared again by ffs_blkfree() to prevent
10716          * an unjournaled allocation from hitting the disk.
10717          */
10718         if (wkhd) {
10719                 while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
10720                         CTR2(KTR_SUJ,
10721                             "softdep_setup_blkfree: blkno %jd wk type %d",
10722                             blkno, wk->wk_type);
10723                         WORKLIST_REMOVE(wk);
10724                         if (wk->wk_type != D_JNEWBLK) {
10725                                 WORKLIST_INSERT(&bmsafemap->sm_freehd, wk);
10726                                 continue;
10727                         }
10728                         jnewblk = WK_JNEWBLK(wk);
10729                         KASSERT(jnewblk->jn_state & GOINGAWAY,
10730                             ("softdep_setup_blkfree: jnewblk not canceled."));
10731 #ifdef SUJ_DEBUG
10732                         /*
10733                          * Assert that this block is free in the bitmap
10734                          * before we discard the jnewblk.
10735                          */
10736                         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10737                         blksfree = cg_blksfree(cgp);
10738                         bno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10739                         for (i = jnewblk->jn_oldfrags;
10740                             i < jnewblk->jn_frags; i++) {
10741                                 if (isset(blksfree, bno + i))
10742                                         continue;
10743                                 panic("softdep_setup_blkfree: not free");
10744                         }
10745 #endif
10746                         /*
10747                          * Even if it's not attached we can free immediately
10748                          * as the new bitmap is correct.
10749                          */
10750                         wk->wk_state |= COMPLETE | ATTACHED;
10751                         free_jnewblk(jnewblk);
10752                 }
10753         }
10754
10755 #ifdef SUJ_DEBUG
10756         /*
10757          * Assert that we are not freeing a block which has an outstanding
10758          * allocation dependency.
10759          */
10760         fs = VFSTOUFS(mp)->um_fs;
10761         bmsafemap = bmsafemap_lookup(mp, bp, dtog(fs, blkno), NULL);
10762         end = blkno + frags;
10763         LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10764                 /*
10765                  * Don't match against blocks that will be freed when the
10766                  * background write is done.
10767                  */
10768                 if ((jnewblk->jn_state & (ATTACHED | COMPLETE | DEPCOMPLETE)) ==
10769                     (COMPLETE | DEPCOMPLETE))
10770                         continue;
10771                 jstart = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_oldfrags;
10772                 jend = jnewblk->jn_blkno + jnewblk->jn_frags;
10773                 if ((blkno >= jstart && blkno < jend) ||
10774                     (end > jstart && end <= jend)) {
10775                         printf("state 0x%X %jd - %d %d dep %p\n",
10776                             jnewblk->jn_state, jnewblk->jn_blkno,
10777                             jnewblk->jn_oldfrags, jnewblk->jn_frags,
10778                             jnewblk->jn_dep);
10779                         panic("softdep_setup_blkfree: "
10780                             "%jd-%jd(%d) overlaps with %jd-%jd",
10781                             blkno, end, frags, jstart, jend);
10782                 }
10783         }
10784 #endif
10785         FREE_LOCK(ump);
10786 }
10787
10788 /*
10789  * Revert a block allocation when the journal record that describes it
10790  * is not yet written.
10791  */
10792 static int
10793 jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
10794         struct jnewblk *jnewblk;
10795         struct fs *fs;
10796         struct cg *cgp;
10797         uint8_t *blksfree;
10798 {
10799         ufs1_daddr_t fragno;
10800         long cgbno, bbase;
10801         int frags, blk;
10802         int i;
10803
10804         frags = 0;
10805         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
10806         /*
10807          * We have to test which frags need to be rolled back.  We may
10808          * be operating on a stale copy when doing background writes.
10809          */
10810         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++)
10811                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
10812                         frags++;
10813         if (frags == 0)
10814                 return (0);
10815         /*
10816          * This is mostly ffs_blkfree() sans some validation and
10817          * superblock updates.
10818          */
10819         if (frags == fs->fs_frag) {
10820                 fragno = fragstoblks(fs, cgbno);
10821                 ffs_setblock(fs, blksfree, fragno);
10822                 ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10823                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10824         } else {
10825                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
10826                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
10827                 /* Decrement the old frags.  */
10828                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10829                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
10830                 /* Deallocate the fragment */
10831                 for (i = 0; i < frags; i++)
10832                         setbit(blksfree, cgbno + i);
10833                 cgp->cg_cs.cs_nffree += frags;
10834                 /* Add back in counts associated with the new frags */
10835                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
10836                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
10837                 /* If a complete block has been reassembled, account for it. */
10838                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
10839                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
10840                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
10841                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, 1);
10842                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
10843                 }
10844         }
10845         stat_jnewblk++;
10846         jnewblk->jn_state &= ~ATTACHED;
10847         jnewblk->jn_state |= UNDONE;
10848
10849         return (frags);
10850 }
10851
10852 static void
10853 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp)
10854         struct bmsafemap *bmsafemap;
10855         struct buf *bp;                 /* The cg block. */
10856 {
10857         struct jaddref *jaddref;
10858         struct jnewblk *jnewblk;
10859         uint8_t *inosused;
10860         uint8_t *blksfree;
10861         struct cg *cgp;
10862         struct fs *fs;
10863         ino_t ino;
10864
10865         if (bmsafemap->sm_state & IOSTARTED)
10866                 return;
10867         bmsafemap->sm_state |= IOSTARTED;
10868         /*
10869          * Clear any inode allocations which are pending journal writes.
10870          */
10871         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) != NULL) {
10872                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10873                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10874                 inosused = cg_inosused(cgp);
10875                 LIST_FOREACH(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd, ja_bmdeps) {
10876                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
10877                         if (isset(inosused, ino)) {
10878                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
10879                                         cgp->cg_cs.cs_ndir--;
10880                                 cgp->cg_cs.cs_nifree++;
10881                                 clrbit(inosused, ino);
10882                                 jaddref->ja_state &= ~ATTACHED;
10883                                 jaddref->ja_state |= UNDONE;
10884                                 stat_jaddref++;
10885                         } else
10886                                 panic("initiate_write_bmsafemap: inode %ju "
10887                                     "marked free", (uintmax_t)jaddref->ja_ino);
10888                 }
10889         }
10890         /*
10891          * Clear any block allocations which are pending journal writes.
10892          */
10893         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
10894                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
10895                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
10896                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
10897                 LIST_FOREACH(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps) {
10898                         if (jnewblk_rollback(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
10899                                 continue;
10900                         panic("initiate_write_bmsafemap: block %jd "
10901                             "marked free", jnewblk->jn_blkno);
10902                 }
10903         }
10904         /*
10905          * Move allocation lists to the written lists so they can be
10906          * cleared once the block write is complete.
10907          */
10908         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_inodedephd, &bmsafemap->sm_inodedepwr,
10909             inodedep, id_deps);
10910         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_newblkhd, &bmsafemap->sm_newblkwr,
10911             newblk, nb_deps);
10912         LIST_SWAP(&bmsafemap->sm_freehd, &bmsafemap->sm_freewr, worklist,
10913             wk_list);
10914 }
10915
10916 /*
10917  * This routine is called during the completion interrupt
10918  * service routine for a disk write (from the procedure called
10919  * by the device driver to inform the filesystem caches of
10920  * a request completion).  It should be called early in this
10921  * procedure, before the block is made available to other
10922  * processes or other routines are called.
10923  *
10924  */
10925 static void
10926 softdep_disk_write_complete(bp)
10927         struct buf *bp;         /* describes the completed disk write */
10928 {
10929         struct worklist *wk;
10930         struct worklist *owk;
10931         struct ufsmount *ump;
10932         struct workhead reattach;
10933         struct freeblks *freeblks;
10934         struct buf *sbp;
10935
10936         /*
10937          * If an error occurred while doing the write, then the data
10938          * has not hit the disk and the dependencies cannot be unrolled.
10939          */
10940         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) != 0 && (bp->b_flags & B_INVAL) == 0)
10941                 return;
10942         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
10943                 return;
10944         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
10945         LIST_INIT(&reattach);
10946         /*
10947          * This lock must not be released anywhere in this code segment.
10948          */
10949         sbp = NULL;
10950         owk = NULL;
10951         ACQUIRE_LOCK(ump);
10952         while ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
10953                 WORKLIST_REMOVE(wk);
10954                 atomic_add_long(&dep_write[wk->wk_type], 1);
10955                 if (wk == owk)
10956                         panic("duplicate worklist: %p\n", wk);
10957                 owk = wk;
10958                 switch (wk->wk_type) {
10959
10960                 case D_PAGEDEP:
10961                         if (handle_written_filepage(WK_PAGEDEP(wk), bp))
10962                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10963                         continue;
10964
10965                 case D_INODEDEP:
10966                         if (handle_written_inodeblock(WK_INODEDEP(wk), bp))
10967                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10968                         continue;
10969
10970                 case D_BMSAFEMAP:
10971                         if (handle_written_bmsafemap(WK_BMSAFEMAP(wk), bp))
10972                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10973                         continue;
10974
10975                 case D_MKDIR:
10976                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_BODY);
10977                         continue;
10978
10979                 case D_ALLOCDIRECT:
10980                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10981                         handle_allocdirect_partdone(WK_ALLOCDIRECT(wk), NULL);
10982                         continue;
10983
10984                 case D_ALLOCINDIR:
10985                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10986                         handle_allocindir_partdone(WK_ALLOCINDIR(wk));
10987                         continue;
10988
10989                 case D_INDIRDEP:
10990                         if (handle_written_indirdep(WK_INDIRDEP(wk), bp, &sbp))
10991                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
10992                         continue;
10993
10994                 case D_FREEBLKS:
10995                         wk->wk_state |= COMPLETE;
10996                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
10997                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE &&
10998                             LIST_EMPTY(&freeblks->fb_jblkdephd))
10999                                 add_to_worklist(wk, WK_NODELAY);
11000                         continue;
11001
11002                 case D_FREEWORK:
11003                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11004                         break;
11005
11006                 case D_JSEGDEP:
11007                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11008                         continue;
11009
11010                 case D_JSEG:
11011                         handle_written_jseg(WK_JSEG(wk), bp);
11012                         continue;
11013
11014                 case D_SBDEP:
11015                         if (handle_written_sbdep(WK_SBDEP(wk), bp))
11016                                 WORKLIST_INSERT(&reattach, wk);
11017                         continue;
11018
11019                 case D_FREEDEP:
11020                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11021                         continue;
11022
11023                 default:
11024                         panic("handle_disk_write_complete: Unknown type %s",
11025                             TYPENAME(wk->wk_type));
11026                         /* NOTREACHED */
11027                 }
11028         }
11029         /*
11030          * Reattach any requests that must be redone.
11031          */
11032         while ((wk = LIST_FIRST(&reattach)) != NULL) {
11033                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11034                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
11035         }
11036         FREE_LOCK(ump);
11037         if (sbp)
11038                 brelse(sbp);
11039 }
11040
11041 /*
11042  * Called from within softdep_disk_write_complete above. Note that
11043  * this routine is always called from interrupt level with further
11044  * splbio interrupts blocked.
11045  */
11046 static void
11047 handle_allocdirect_partdone(adp, wkhd)
11048         struct allocdirect *adp;        /* the completed allocdirect */
11049         struct workhead *wkhd;          /* Work to do when inode is writtne. */
11050 {
11051         struct allocdirectlst *listhead;
11052         struct allocdirect *listadp;
11053         struct inodedep *inodedep;
11054         long bsize;
11055
11056         if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11057                 return;
11058         /*
11059          * The on-disk inode cannot claim to be any larger than the last
11060          * fragment that has been written. Otherwise, the on-disk inode
11061          * might have fragments that were not the last block in the file
11062          * which would corrupt the filesystem. Thus, we cannot free any
11063          * allocdirects after one whose ad_oldblkno claims a fragment as
11064          * these blocks must be rolled back to zero before writing the inode.
11065          * We check the currently active set of allocdirects in id_inoupdt
11066          * or id_extupdt as appropriate.
11067          */
11068         inodedep = adp->ad_inodedep;
11069         bsize = inodedep->id_fs->fs_bsize;
11070         if (adp->ad_state & EXTDATA)
11071                 listhead = &inodedep->id_extupdt;
11072         else
11073                 listhead = &inodedep->id_inoupdt;
11074         TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next) {
11075                 /* found our block */
11076                 if (listadp == adp)
11077                         break;
11078                 /* continue if ad_oldlbn is not a fragment */
11079                 if (listadp->ad_oldsize == 0 ||
11080                     listadp->ad_oldsize == bsize)
11081                         continue;
11082                 /* hit a fragment */
11083                 return;
11084         }
11085         /*
11086          * If we have reached the end of the current list without
11087          * finding the just finished dependency, then it must be
11088          * on the future dependency list. Future dependencies cannot
11089          * be freed until they are moved to the current list.
11090          */
11091         if (listadp == NULL) {
11092 #ifdef DEBUG
11093                 if (adp->ad_state & EXTDATA)
11094                         listhead = &inodedep->id_newextupdt;
11095                 else
11096                         listhead = &inodedep->id_newinoupdt;
11097                 TAILQ_FOREACH(listadp, listhead, ad_next)
11098                         /* found our block */
11099                         if (listadp == adp)
11100                                 break;
11101                 if (listadp == NULL)
11102                         panic("handle_allocdirect_partdone: lost dep");
11103 #endif /* DEBUG */
11104                 return;
11105         }
11106         /*
11107          * If we have found the just finished dependency, then queue
11108          * it along with anything that follows it that is complete.
11109          * Since the pointer has not yet been written in the inode
11110          * as the dependency prevents it, place the allocdirect on the
11111          * bufwait list where it will be freed once the pointer is
11112          * valid.
11113          */
11114         if (wkhd == NULL)
11115                 wkhd = &inodedep->id_bufwait;
11116         for (; adp; adp = listadp) {
11117                 listadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11118                 if ((adp->ad_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11119                         return;
11120                 TAILQ_REMOVE(listhead, adp, ad_next);
11121                 WORKLIST_INSERT(wkhd, &adp->ad_block.nb_list);
11122         }
11123 }
11124
11125 /*
11126  * Called from within softdep_disk_write_complete above.  This routine
11127  * completes successfully written allocindirs.
11128  */
11129 static void
11130 handle_allocindir_partdone(aip)
11131         struct allocindir *aip;         /* the completed allocindir */
11132 {
11133         struct indirdep *indirdep;
11134
11135         if ((aip->ai_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11136                 return;
11137         indirdep = aip->ai_indirdep;
11138         LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11139         /*
11140          * Don't set a pointer while the buffer is undergoing IO or while
11141          * we have active truncations.
11142          */
11143         if (indirdep->ir_state & UNDONE || !TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11144                 LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_donehd, aip, ai_next);
11145                 return;
11146         }
11147         if (indirdep->ir_state & UFS1FMT)
11148                 ((ufs1_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11149                     aip->ai_newblkno;
11150         else
11151                 ((ufs2_daddr_t *)indirdep->ir_savebp->b_data)[aip->ai_offset] =
11152                     aip->ai_newblkno;
11153         /*
11154          * Await the pointer write before freeing the allocindir.
11155          */
11156         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_writehd, aip, ai_next);
11157 }
11158
11159 /*
11160  * Release segments held on a jwork list.
11161  */
11162 static void
11163 handle_jwork(wkhd)
11164         struct workhead *wkhd;
11165 {
11166         struct worklist *wk;
11167
11168         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
11169                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11170                 switch (wk->wk_type) {
11171                 case D_JSEGDEP:
11172                         free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11173                         continue;
11174                 case D_FREEDEP:
11175                         free_freedep(WK_FREEDEP(wk));
11176                         continue;
11177                 case D_FREEFRAG:
11178                         rele_jseg(WK_JSEG(WK_FREEFRAG(wk)->ff_jdep));
11179                         WORKITEM_FREE(wk, D_FREEFRAG);
11180                         continue;
11181                 case D_FREEWORK:
11182                         handle_written_freework(WK_FREEWORK(wk));
11183                         continue;
11184                 default:
11185                         panic("handle_jwork: Unknown type %s\n",
11186                             TYPENAME(wk->wk_type));
11187                 }
11188         }
11189 }
11190
11191 /*
11192  * Handle the bufwait list on an inode when it is safe to release items
11193  * held there.  This normally happens after an inode block is written but
11194  * may be delayed and handled later if there are pending journal items that
11195  * are not yet safe to be released.
11196  */
11197 static struct freefile *
11198 handle_bufwait(inodedep, refhd)
11199         struct inodedep *inodedep;
11200         struct workhead *refhd;
11201 {
11202         struct jaddref *jaddref;
11203         struct freefile *freefile;
11204         struct worklist *wk;
11205
11206         freefile = NULL;
11207         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait)) != NULL) {
11208                 WORKLIST_REMOVE(wk);
11209                 switch (wk->wk_type) {
11210                 case D_FREEFILE:
11211                         /*
11212                          * We defer adding freefile to the worklist
11213                          * until all other additions have been made to
11214                          * ensure that it will be done after all the
11215                          * old blocks have been freed.
11216                          */
11217                         if (freefile != NULL)
11218                                 panic("handle_bufwait: freefile");
11219                         freefile = WK_FREEFILE(wk);
11220                         continue;
11221
11222                 case D_MKDIR:
11223                         handle_written_mkdir(WK_MKDIR(wk), MKDIR_PARENT);
11224                         continue;
11225
11226                 case D_DIRADD:
11227                         diradd_inode_written(WK_DIRADD(wk), inodedep);
11228                         continue;
11229
11230                 case D_FREEFRAG:
11231                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11232                         if ((wk->wk_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE)
11233                                 add_to_worklist(wk, 0);
11234                         continue;
11235
11236                 case D_DIRREM:
11237                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11238                         add_to_worklist(wk, 0);
11239                         continue;
11240
11241                 case D_ALLOCDIRECT:
11242                 case D_ALLOCINDIR:
11243                         free_newblk(WK_NEWBLK(wk));
11244                         continue;
11245
11246                 case D_JNEWBLK:
11247                         wk->wk_state |= COMPLETE;
11248                         free_jnewblk(WK_JNEWBLK(wk));
11249                         continue;
11250
11251                 /*
11252                  * Save freed journal segments and add references on
11253                  * the supplied list which will delay their release
11254                  * until the cg bitmap is cleared on disk.
11255                  */
11256                 case D_JSEGDEP:
11257                         if (refhd == NULL)
11258                                 free_jsegdep(WK_JSEGDEP(wk));
11259                         else
11260                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11261                         continue;
11262
11263                 case D_JADDREF:
11264                         jaddref = WK_JADDREF(wk);
11265                         TAILQ_REMOVE(&inodedep->id_inoreflst, &jaddref->ja_ref,
11266                             if_deps);
11267                         /*
11268                          * Transfer any jaddrefs to the list to be freed with
11269                          * the bitmap if we're handling a removed file.
11270                          */
11271                         if (refhd == NULL) {
11272                                 wk->wk_state |= COMPLETE;
11273                                 free_jaddref(jaddref);
11274                         } else
11275                                 WORKLIST_INSERT(refhd, wk);
11276                         continue;
11277
11278                 default:
11279                         panic("handle_bufwait: Unknown type %p(%s)",
11280                             wk, TYPENAME(wk->wk_type));
11281                         /* NOTREACHED */
11282                 }
11283         }
11284         return (freefile);
11285 }
11286 /*
11287  * Called from within softdep_disk_write_complete above to restore
11288  * in-memory inode block contents to their most up-to-date state. Note
11289  * that this routine is always called from interrupt level with further
11290  * splbio interrupts blocked.
11291  */
11292 static int
11293 handle_written_inodeblock(inodedep, bp)
11294         struct inodedep *inodedep;
11295         struct buf *bp;         /* buffer containing the inode block */
11296 {
11297         struct freefile *freefile;
11298         struct allocdirect *adp, *nextadp;
11299         struct ufs1_dinode *dp1 = NULL;
11300         struct ufs2_dinode *dp2 = NULL;
11301         struct workhead wkhd;
11302         int hadchanges, fstype;
11303         ino_t freelink;
11304
11305         LIST_INIT(&wkhd);
11306         hadchanges = 0;
11307         freefile = NULL;
11308         if ((inodedep->id_state & IOSTARTED) == 0)
11309                 panic("handle_written_inodeblock: not started");
11310         inodedep->id_state &= ~IOSTARTED;
11311         if (inodedep->id_fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC) {
11312                 fstype = UFS1;
11313                 dp1 = (struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
11314                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11315                 freelink = dp1->di_freelink;
11316         } else {
11317                 fstype = UFS2;
11318                 dp2 = (struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
11319                     ino_to_fsbo(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino);
11320                 freelink = dp2->di_freelink;
11321         }
11322         /*
11323          * Leave this inodeblock dirty until it's in the list.
11324          */
11325         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) == UNLINKED) {
11326                 struct inodedep *inon;
11327
11328                 inon = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked);
11329                 if ((inon == NULL && freelink == 0) ||
11330                     (inon && inon->id_ino == freelink)) {
11331                         if (inon)
11332                                 inon->id_state |= UNLINKPREV;
11333                         inodedep->id_state |= UNLINKNEXT;
11334                 }
11335                 hadchanges = 1;
11336         }
11337         /*
11338          * If we had to rollback the inode allocation because of
11339          * bitmaps being incomplete, then simply restore it.
11340          * Keep the block dirty so that it will not be reclaimed until
11341          * all associated dependencies have been cleared and the
11342          * corresponding updates written to disk.
11343          */
11344         if (inodedep->id_savedino1 != NULL) {
11345                 hadchanges = 1;
11346                 if (fstype == UFS1)
11347                         *dp1 = *inodedep->id_savedino1;
11348                 else
11349                         *dp2 = *inodedep->id_savedino2;
11350                 free(inodedep->id_savedino1, M_SAVEDINO);
11351                 inodedep->id_savedino1 = NULL;
11352                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11353                         stat_inode_bitmap++;
11354                 bdirty(bp);
11355                 /*
11356                  * If the inode is clear here and GOINGAWAY it will never
11357                  * be written.  Process the bufwait and clear any pending
11358                  * work which may include the freefile.
11359                  */
11360                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11361                         goto bufwait;
11362                 return (1);
11363         }
11364         inodedep->id_state |= COMPLETE;
11365         /*
11366          * Roll forward anything that had to be rolled back before
11367          * the inode could be updated.
11368          */
11369         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt); adp; adp = nextadp) {
11370                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11371                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11372                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11373                 if (fstype == UFS1) {
11374                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11375                                 if (dp1->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11376                                         panic("%s %s #%jd mismatch %d != %jd",
11377                                             "handle_written_inodeblock:",
11378                                             "direct pointer",
11379                                             (intmax_t)adp->ad_offset,
11380                                             dp1->di_db[adp->ad_offset],
11381                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11382                                 dp1->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11383                         } else {
11384                                 if (dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11385                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %d",
11386                                             "handle_written_inodeblock",
11387                                             "indirect pointer",
11388                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11389                                             dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11390                                 dp1->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11391                                     adp->ad_newblkno;
11392                         }
11393                 } else {
11394                         if (adp->ad_offset < NDADDR) {
11395                                 if (dp2->di_db[adp->ad_offset]!=adp->ad_oldblkno)
11396                                         panic("%s: %s #%jd %s %jd != %jd",
11397                                             "handle_written_inodeblock",
11398                                             "direct pointer",
11399                                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11400                                             (intmax_t)dp2->di_db[adp->ad_offset],
11401                                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11402                                 dp2->di_db[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11403                         } else {
11404                                 if (dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] != 0)
11405                                         panic("%s: %s #%jd allocated as %jd",
11406                                             "handle_written_inodeblock",
11407                                             "indirect pointer",
11408                                             (intmax_t)adp->ad_offset - NDADDR,
11409                                             (intmax_t)
11410                                             dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR]);
11411                                 dp2->di_ib[adp->ad_offset - NDADDR] =
11412                                     adp->ad_newblkno;
11413                         }
11414                 }
11415                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11416                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11417                 hadchanges = 1;
11418         }
11419         for (adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt); adp; adp = nextadp) {
11420                 nextadp = TAILQ_NEXT(adp, ad_next);
11421                 if (adp->ad_state & ATTACHED)
11422                         panic("handle_written_inodeblock: new entry");
11423                 if (dp2->di_extb[adp->ad_offset] != adp->ad_oldblkno)
11424                         panic("%s: direct pointers #%jd %s %jd != %jd",
11425                             "handle_written_inodeblock",
11426                             (intmax_t)adp->ad_offset, "mismatch",
11427                             (intmax_t)dp2->di_extb[adp->ad_offset],
11428                             (intmax_t)adp->ad_oldblkno);
11429                 dp2->di_extb[adp->ad_offset] = adp->ad_newblkno;
11430                 adp->ad_state &= ~UNDONE;
11431                 adp->ad_state |= ATTACHED;
11432                 hadchanges = 1;
11433         }
11434         if (hadchanges && (bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11435                 stat_direct_blk_ptrs++;
11436         /*
11437          * Reset the file size to its most up-to-date value.
11438          */
11439         if (inodedep->id_savedsize == -1 || inodedep->id_savedextsize == -1)
11440                 panic("handle_written_inodeblock: bad size");
11441         if (inodedep->id_savednlink > LINK_MAX)
11442                 panic("handle_written_inodeblock: Invalid link count "
11443                     "%d for inodedep %p", inodedep->id_savednlink, inodedep);
11444         if (fstype == UFS1) {
11445                 if (dp1->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11446                         dp1->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11447                         hadchanges = 1;
11448                 }
11449                 if (dp1->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11450                         dp1->di_size = inodedep->id_savedsize;
11451                         hadchanges = 1;
11452                 }
11453         } else {
11454                 if (dp2->di_nlink != inodedep->id_savednlink) {
11455                         dp2->di_nlink = inodedep->id_savednlink;
11456                         hadchanges = 1;
11457                 }
11458                 if (dp2->di_size != inodedep->id_savedsize) {
11459                         dp2->di_size = inodedep->id_savedsize;
11460                         hadchanges = 1;
11461                 }
11462                 if (dp2->di_extsize != inodedep->id_savedextsize) {
11463                         dp2->di_extsize = inodedep->id_savedextsize;
11464                         hadchanges = 1;
11465                 }
11466         }
11467         inodedep->id_savedsize = -1;
11468         inodedep->id_savedextsize = -1;
11469         inodedep->id_savednlink = -1;
11470         /*
11471          * If there were any rollbacks in the inode block, then it must be
11472          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11473          * its correct form.
11474          */
11475         if (hadchanges)
11476                 bdirty(bp);
11477 bufwait:
11478         /*
11479          * Process any allocdirects that completed during the update.
11480          */
11481         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) != NULL)
11482                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11483         if ((adp = TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) != NULL)
11484                 handle_allocdirect_partdone(adp, &wkhd);
11485         /*
11486          * Process deallocations that were held pending until the
11487          * inode had been written to disk. Freeing of the inode
11488          * is delayed until after all blocks have been freed to
11489          * avoid creation of new <vfsid, inum, lbn> triples
11490          * before the old ones have been deleted.  Completely
11491          * unlinked inodes are not processed until the unlinked
11492          * inode list is written or the last reference is removed.
11493          */
11494         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKONLIST)) != UNLINKED) {
11495                 freefile = handle_bufwait(inodedep, NULL);
11496                 if (freefile && !LIST_EMPTY(&wkhd)) {
11497                         WORKLIST_INSERT(&wkhd, &freefile->fx_list);
11498                         freefile = NULL;
11499                 }
11500         }
11501         /*
11502          * Move rolled forward dependency completions to the bufwait list
11503          * now that those that were already written have been processed.
11504          */
11505         if (!LIST_EMPTY(&wkhd) && hadchanges == 0)
11506                 panic("handle_written_inodeblock: bufwait but no changes");
11507         jwork_move(&inodedep->id_bufwait, &wkhd);
11508
11509         if (freefile != NULL) {
11510                 /*
11511                  * If the inode is goingaway it was never written.  Fake up
11512                  * the state here so free_inodedep() can succeed.
11513                  */
11514                 if (inodedep->id_state & GOINGAWAY)
11515                         inodedep->id_state |= COMPLETE | DEPCOMPLETE;
11516                 if (free_inodedep(inodedep) == 0)
11517                         panic("handle_written_inodeblock: live inodedep %p",
11518                             inodedep);
11519                 add_to_worklist(&freefile->fx_list, 0);
11520                 return (0);
11521         }
11522
11523         /*
11524          * If no outstanding dependencies, free it.
11525          */
11526         if (free_inodedep(inodedep) ||
11527             (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst) == 0 &&
11528              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt) == 0 &&
11529              TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt) == 0 &&
11530              LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait) == 0))
11531                 return (0);
11532         return (hadchanges);
11533 }
11534
11535 static int
11536 handle_written_indirdep(indirdep, bp, bpp)
11537         struct indirdep *indirdep;
11538         struct buf *bp;
11539         struct buf **bpp;
11540 {
11541         struct allocindir *aip;
11542         struct buf *sbp;
11543         int chgs;
11544
11545         if (indirdep->ir_state & GOINGAWAY)
11546                 panic("handle_written_indirdep: indirdep gone");
11547         if ((indirdep->ir_state & IOSTARTED) == 0)
11548                 panic("handle_written_indirdep: IO not started");
11549         chgs = 0;
11550         /*
11551          * If there were rollbacks revert them here.
11552          */
11553         if (indirdep->ir_saveddata) {
11554                 bcopy(indirdep->ir_saveddata, bp->b_data, bp->b_bcount);
11555                 if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11556                         free(indirdep->ir_saveddata, M_INDIRDEP);
11557                         indirdep->ir_saveddata = NULL;
11558                 }
11559                 chgs = 1;
11560         }
11561         indirdep->ir_state &= ~(UNDONE | IOSTARTED);
11562         indirdep->ir_state |= ATTACHED;
11563         /*
11564          * Move allocindirs with written pointers to the completehd if
11565          * the indirdep's pointer is not yet written.  Otherwise
11566          * free them here.
11567          */
11568         while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_writehd)) != 0) {
11569                 LIST_REMOVE(aip, ai_next);
11570                 if ((indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
11571                         LIST_INSERT_HEAD(&indirdep->ir_completehd, aip,
11572                             ai_next);
11573                         newblk_freefrag(&aip->ai_block);
11574                         continue;
11575                 }
11576                 free_newblk(&aip->ai_block);
11577         }
11578         /*
11579          * Move allocindirs that have finished dependency processing from
11580          * the done list to the write list after updating the pointers.
11581          */
11582         if (TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc)) {
11583                 while ((aip = LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd)) != 0) {
11584                         handle_allocindir_partdone(aip);
11585                         if (aip == LIST_FIRST(&indirdep->ir_donehd))
11586                                 panic("disk_write_complete: not gone");
11587                         chgs = 1;
11588                 }
11589         }
11590         /*
11591          * Preserve the indirdep if there were any changes or if it is not
11592          * yet valid on disk.
11593          */
11594         if (chgs) {
11595                 stat_indir_blk_ptrs++;
11596                 bdirty(bp);
11597                 return (1);
11598         }
11599         /*
11600          * If there were no changes we can discard the savedbp and detach
11601          * ourselves from the buf.  We are only carrying completed pointers
11602          * in this case.
11603          */
11604         sbp = indirdep->ir_savebp;
11605         sbp->b_flags |= B_INVAL | B_NOCACHE;
11606         indirdep->ir_savebp = NULL;
11607         indirdep->ir_bp = NULL;
11608         if (*bpp != NULL)
11609                 panic("handle_written_indirdep: bp already exists.");
11610         *bpp = sbp;
11611         /*
11612          * The indirdep may not be freed until its parent points at it.
11613          */
11614         if (indirdep->ir_state & DEPCOMPLETE)
11615                 free_indirdep(indirdep);
11616
11617         return (0);
11618 }
11619
11620 /*
11621  * Process a diradd entry after its dependent inode has been written.
11622  * This routine must be called with splbio interrupts blocked.
11623  */
11624 static void
11625 diradd_inode_written(dap, inodedep)
11626         struct diradd *dap;
11627         struct inodedep *inodedep;
11628 {
11629
11630         dap->da_state |= COMPLETE;
11631         complete_diradd(dap);
11632         WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_pendinghd, &dap->da_list);
11633 }
11634
11635 /*
11636  * Returns true if the bmsafemap will have rollbacks when written.  Must only
11637  * be called with the per-filesystem lock and the buf lock on the cg held.
11638  */
11639 static int
11640 bmsafemap_backgroundwrite(bmsafemap, bp)
11641         struct bmsafemap *bmsafemap;
11642         struct buf *bp;
11643 {
11644         int dirty;
11645
11646         LOCK_OWNED(VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp));
11647         dirty = !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) |
11648             !LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd);
11649         /*
11650          * If we're initiating a background write we need to process the
11651          * rollbacks as they exist now, not as they exist when IO starts.
11652          * No other consumers will look at the contents of the shadowed
11653          * buf so this is safe to do here.
11654          */
11655         if (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER)
11656                 initiate_write_bmsafemap(bmsafemap, bp);
11657
11658         return (dirty);
11659 }
11660
11661 /*
11662  * Re-apply an allocation when a cg write is complete.
11663  */
11664 static int
11665 jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree)
11666         struct jnewblk *jnewblk;
11667         struct fs *fs;
11668         struct cg *cgp;
11669         uint8_t *blksfree;
11670 {
11671         ufs1_daddr_t fragno;
11672         ufs2_daddr_t blkno;
11673         long cgbno, bbase;
11674         int frags, blk;
11675         int i;
11676
11677         frags = 0;
11678         cgbno = dtogd(fs, jnewblk->jn_blkno);
11679         for (i = jnewblk->jn_oldfrags; i < jnewblk->jn_frags; i++) {
11680                 if (isclr(blksfree, cgbno + i))
11681                         panic("jnewblk_rollforward: re-allocated fragment");
11682                 frags++;
11683         }
11684         if (frags == fs->fs_frag) {
11685                 blkno = fragstoblks(fs, cgbno);
11686                 ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
11687                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
11688                 cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11689         } else {
11690                 bbase = cgbno - fragnum(fs, cgbno);
11691                 cgbno += jnewblk->jn_oldfrags;
11692                 /* If a complete block had been reassembled, account for it. */
11693                 fragno = fragstoblks(fs, bbase);
11694                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragno)) {
11695                         cgp->cg_cs.cs_nffree += fs->fs_frag;
11696                         ffs_clusteracct(fs, cgp, fragno, -1);
11697                         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
11698                 }
11699                 /* Decrement the old frags.  */
11700                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11701                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
11702                 /* Allocate the fragment */
11703                 for (i = 0; i < frags; i++)
11704                         clrbit(blksfree, cgbno + i);
11705                 cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
11706                 /* Add back in counts associated with the new frags */
11707                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
11708                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
11709         }
11710         return (frags);
11711 }
11712
11713 /*
11714  * Complete a write to a bmsafemap structure.  Roll forward any bitmap
11715  * changes if it's not a background write.  Set all written dependencies
11716  * to DEPCOMPLETE and free the structure if possible.
11717  */
11718 static int
11719 handle_written_bmsafemap(bmsafemap, bp)
11720         struct bmsafemap *bmsafemap;
11721         struct buf *bp;
11722 {
11723         struct newblk *newblk;
11724         struct inodedep *inodedep;
11725         struct jaddref *jaddref, *jatmp;
11726         struct jnewblk *jnewblk, *jntmp;
11727         struct ufsmount *ump;
11728         uint8_t *inosused;
11729         uint8_t *blksfree;
11730         struct cg *cgp;
11731         struct fs *fs;
11732         ino_t ino;
11733         int foreground;
11734         int chgs;
11735
11736         if ((bmsafemap->sm_state & IOSTARTED) == 0)
11737                 panic("initiate_write_bmsafemap: Not started\n");
11738         ump = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp);
11739         chgs = 0;
11740         bmsafemap->sm_state &= ~IOSTARTED;
11741         foreground = (bp->b_xflags & BX_BKGRDMARKER) == 0;
11742         /*
11743          * Release journal work that was waiting on the write.
11744          */
11745         handle_jwork(&bmsafemap->sm_freewr);
11746
11747         /*
11748          * Restore unwritten inode allocation pending jaddref writes.
11749          */
11750         if (!LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
11751                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11752                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11753                 inosused = cg_inosused(cgp);
11754                 LIST_FOREACH_SAFE(jaddref, &bmsafemap->sm_jaddrefhd,
11755                     ja_bmdeps, jatmp) {
11756                         if ((jaddref->ja_state & UNDONE) == 0)
11757                                 continue;
11758                         ino = jaddref->ja_ino % fs->fs_ipg;
11759                         if (isset(inosused, ino))
11760                                 panic("handle_written_bmsafemap: "
11761                                     "re-allocated inode");
11762                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11763                         if (foreground) {
11764                                 if ((jaddref->ja_mode & IFMT) == IFDIR)
11765                                         cgp->cg_cs.cs_ndir++;
11766                                 cgp->cg_cs.cs_nifree--;
11767                                 setbit(inosused, ino);
11768                                 chgs = 1;
11769                         }
11770                         jaddref->ja_state &= ~UNDONE;
11771                         jaddref->ja_state |= ATTACHED;
11772                         free_jaddref(jaddref);
11773                 }
11774         }
11775         /*
11776          * Restore any block allocations which are pending journal writes.
11777          */
11778         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) != NULL) {
11779                 cgp = (struct cg *)bp->b_data;
11780                 fs = VFSTOUFS(bmsafemap->sm_list.wk_mp)->um_fs;
11781                 blksfree = cg_blksfree(cgp);
11782                 LIST_FOREACH_SAFE(jnewblk, &bmsafemap->sm_jnewblkhd, jn_deps,
11783                     jntmp) {
11784                         if ((jnewblk->jn_state & UNDONE) == 0)
11785                                 continue;
11786                         /* Do the roll-forward only if it's a real copy. */
11787                         if (foreground &&
11788                             jnewblk_rollforward(jnewblk, fs, cgp, blksfree))
11789                                 chgs = 1;
11790                         jnewblk->jn_state &= ~(UNDONE | NEWBLOCK);
11791                         jnewblk->jn_state |= ATTACHED;
11792                         free_jnewblk(jnewblk);
11793                 }
11794         }
11795         while ((newblk = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_newblkwr))) {
11796                 newblk->nb_state |= DEPCOMPLETE;
11797                 newblk->nb_state &= ~ONDEPLIST;
11798                 newblk->nb_bmsafemap = NULL;
11799                 LIST_REMOVE(newblk, nb_deps);
11800                 if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCDIRECT)
11801                         handle_allocdirect_partdone(
11802                             WK_ALLOCDIRECT(&newblk->nb_list), NULL);
11803                 else if (newblk->nb_list.wk_type == D_ALLOCINDIR)
11804                         handle_allocindir_partdone(
11805                             WK_ALLOCINDIR(&newblk->nb_list));
11806                 else if (newblk->nb_list.wk_type != D_NEWBLK)
11807                         panic("handle_written_bmsafemap: Unexpected type: %s",
11808                             TYPENAME(newblk->nb_list.wk_type));
11809         }
11810         while ((inodedep = LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_inodedepwr)) != NULL) {
11811                 inodedep->id_state |= DEPCOMPLETE;
11812                 inodedep->id_state &= ~ONDEPLIST;
11813                 LIST_REMOVE(inodedep, id_deps);
11814                 inodedep->id_bmsafemap = NULL;
11815         }
11816         LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_next);
11817         if (chgs == 0 && LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jaddrefhd) &&
11818             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_jnewblkhd) &&
11819             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_newblkhd) &&
11820             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_inodedephd) &&
11821             LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd)) {
11822                 LIST_REMOVE(bmsafemap, sm_hash);
11823                 WORKITEM_FREE(bmsafemap, D_BMSAFEMAP);
11824                 return (0);
11825         }
11826         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, bmsafemap, sm_next);
11827         if (foreground)
11828                 bdirty(bp);
11829         return (1);
11830 }
11831
11832 /*
11833  * Try to free a mkdir dependency.
11834  */
11835 static void
11836 complete_mkdir(mkdir)
11837         struct mkdir *mkdir;
11838 {
11839         struct diradd *dap;
11840
11841         if ((mkdir->md_state & ALLCOMPLETE) != ALLCOMPLETE)
11842                 return;
11843         LIST_REMOVE(mkdir, md_mkdirs);
11844         dap = mkdir->md_diradd;
11845         dap->da_state &= ~(mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY));
11846         if ((dap->da_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) == 0) {
11847                 dap->da_state |= DEPCOMPLETE;
11848                 complete_diradd(dap);
11849         }
11850         WORKITEM_FREE(mkdir, D_MKDIR);
11851 }
11852
11853 /*
11854  * Handle the completion of a mkdir dependency.
11855  */
11856 static void
11857 handle_written_mkdir(mkdir, type)
11858         struct mkdir *mkdir;
11859         int type;
11860 {
11861
11862         if ((mkdir->md_state & (MKDIR_PARENT | MKDIR_BODY)) != type)
11863                 panic("handle_written_mkdir: bad type");
11864         mkdir->md_state |= COMPLETE;
11865         complete_mkdir(mkdir);
11866 }
11867
11868 static int
11869 free_pagedep(pagedep)
11870         struct pagedep *pagedep;
11871 {
11872         int i;
11873
11874         if (pagedep->pd_state & NEWBLOCK)
11875                 return (0);
11876         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
11877                 return (0);
11878         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++)
11879                 if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_diraddhd[i]))
11880                         return (0);
11881         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_pendinghd))
11882                 return (0);
11883         if (!LIST_EMPTY(&pagedep->pd_jmvrefhd))
11884                 return (0);
11885         if (pagedep->pd_state & ONWORKLIST)
11886                 WORKLIST_REMOVE(&pagedep->pd_list);
11887         LIST_REMOVE(pagedep, pd_hash);
11888         WORKITEM_FREE(pagedep, D_PAGEDEP);
11889
11890         return (1);
11891 }
11892
11893 /*
11894  * Called from within softdep_disk_write_complete above.
11895  * A write operation was just completed. Removed inodes can
11896  * now be freed and associated block pointers may be committed.
11897  * Note that this routine is always called from interrupt level
11898  * with further splbio interrupts blocked.
11899  */
11900 static int
11901 handle_written_filepage(pagedep, bp)
11902         struct pagedep *pagedep;
11903         struct buf *bp;         /* buffer containing the written page */
11904 {
11905         struct dirrem *dirrem;
11906         struct diradd *dap, *nextdap;
11907         struct direct *ep;
11908         int i, chgs;
11909
11910         if ((pagedep->pd_state & IOSTARTED) == 0)
11911                 panic("handle_written_filepage: not started");
11912         pagedep->pd_state &= ~IOSTARTED;
11913         /*
11914          * Process any directory removals that have been committed.
11915          */
11916         while ((dirrem = LIST_FIRST(&pagedep->pd_dirremhd)) != NULL) {
11917                 LIST_REMOVE(dirrem, dm_next);
11918                 dirrem->dm_state |= COMPLETE;
11919                 dirrem->dm_dirinum = pagedep->pd_ino;
11920                 KASSERT(LIST_EMPTY(&dirrem->dm_jremrefhd),
11921                     ("handle_written_filepage: Journal entries not written."));
11922                 add_to_worklist(&dirrem->dm_list, 0);
11923         }
11924         /*
11925          * Free any directory additions that have been committed.
11926          * If it is a newly allocated block, we have to wait until
11927          * the on-disk directory inode claims the new block.
11928          */
11929         if ((pagedep->pd_state & NEWBLOCK) == 0)
11930                 while ((dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_pendinghd)) != NULL)
11931                         free_diradd(dap, NULL);
11932         /*
11933          * Uncommitted directory entries must be restored.
11934          */
11935         for (chgs = 0, i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
11936                 for (dap = LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]); dap;
11937                      dap = nextdap) {
11938                         nextdap = LIST_NEXT(dap, da_pdlist);
11939                         if (dap->da_state & ATTACHED)
11940                                 panic("handle_written_filepage: attached");
11941                         ep = (struct direct *)
11942                             ((char *)bp->b_data + dap->da_offset);
11943                         ep->d_ino = dap->da_newinum;
11944                         dap->da_state &= ~UNDONE;
11945                         dap->da_state |= ATTACHED;
11946                         chgs = 1;
11947                         /*
11948                          * If the inode referenced by the directory has
11949                          * been written out, then the dependency can be
11950                          * moved to the pending list.
11951                          */
11952                         if ((dap->da_state & ALLCOMPLETE) == ALLCOMPLETE) {
11953                                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
11954                                 LIST_INSERT_HEAD(&pagedep->pd_pendinghd, dap,
11955                                     da_pdlist);
11956                         }
11957                 }
11958         }
11959         /*
11960          * If there were any rollbacks in the directory, then it must be
11961          * marked dirty so that its will eventually get written back in
11962          * its correct form.
11963          */
11964         if (chgs) {
11965                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
11966                         stat_dir_entry++;
11967                 bdirty(bp);
11968                 return (1);
11969         }
11970         /*
11971          * If we are not waiting for a new directory block to be
11972          * claimed by its inode, then the pagedep will be freed.
11973          * Otherwise it will remain to track any new entries on
11974          * the page in case they are fsync'ed.
11975          */
11976         free_pagedep(pagedep);
11977         return (0);
11978 }
11979
11980 /*
11981  * Writing back in-core inode structures.
11982  *
11983  * The filesystem only accesses an inode's contents when it occupies an
11984  * "in-core" inode structure.  These "in-core" structures are separate from
11985  * the page frames used to cache inode blocks.  Only the latter are
11986  * transferred to/from the disk.  So, when the updated contents of the
11987  * "in-core" inode structure are copied to the corresponding in-memory inode
11988  * block, the dependencies are also transferred.  The following procedure is
11989  * called when copying a dirty "in-core" inode to a cached inode block.
11990  */
11991
11992 /*
11993  * Called when an inode is loaded from disk. If the effective link count
11994  * differed from the actual link count when it was last flushed, then we
11995  * need to ensure that the correct effective link count is put back.
11996  */
11997 void
11998 softdep_load_inodeblock(ip)
11999         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12000 {
12001         struct inodedep *inodedep;
12002
12003         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12004             ("softdep_load_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12005         /*
12006          * Check for alternate nlink count.
12007          */
12008         ip->i_effnlink = ip->i_nlink;
12009         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12010         if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ip->i_ump), ip->i_number, 0,
12011             &inodedep) == 0) {
12012                 FREE_LOCK(ip->i_ump);
12013                 return;
12014         }
12015         ip->i_effnlink -= inodedep->id_nlinkdelta;
12016         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12017 }
12018
12019 /*
12020  * This routine is called just before the "in-core" inode
12021  * information is to be copied to the in-memory inode block.
12022  * Recall that an inode block contains several inodes. If
12023  * the force flag is set, then the dependencies will be
12024  * cleared so that the update can always be made. Note that
12025  * the buffer is locked when this routine is called, so we
12026  * will never be in the middle of writing the inode block
12027  * to disk.
12028  */
12029 void
12030 softdep_update_inodeblock(ip, bp, waitfor)
12031         struct inode *ip;       /* the "in_core" copy of the inode */
12032         struct buf *bp;         /* the buffer containing the inode block */
12033         int waitfor;            /* nonzero => update must be allowed */
12034 {
12035         struct inodedep *inodedep;
12036         struct inoref *inoref;
12037         struct ufsmount *ump;
12038         struct worklist *wk;
12039         struct mount *mp;
12040         struct buf *ibp;
12041         struct fs *fs;
12042         int error;
12043
12044         ump = ip->i_ump;
12045         mp = UFSTOVFS(ump);
12046         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(mp) != 0,
12047             ("softdep_update_inodeblock called on non-softdep filesystem"));
12048         fs = ip->i_fs;
12049         /*
12050          * Preserve the freelink that is on disk.  clear_unlinked_inodedep()
12051          * does not have access to the in-core ip so must write directly into
12052          * the inode block buffer when setting freelink.
12053          */
12054         if (fs->fs_magic == FS_UFS1_MAGIC)
12055                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs1_dinode *)bp->b_data +
12056                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12057         else
12058                 DIP_SET(ip, i_freelink, ((struct ufs2_dinode *)bp->b_data +
12059                     ino_to_fsbo(fs, ip->i_number))->di_freelink);
12060         /*
12061          * If the effective link count is not equal to the actual link
12062          * count, then we must track the difference in an inodedep while
12063          * the inode is (potentially) tossed out of the cache. Otherwise,
12064          * if there is no existing inodedep, then there are no dependencies
12065          * to track.
12066          */
12067         ACQUIRE_LOCK(ump);
12068 again:
12069         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12070                 FREE_LOCK(ump);
12071                 if (ip->i_effnlink != ip->i_nlink)
12072                         panic("softdep_update_inodeblock: bad link count");
12073                 return;
12074         }
12075         if (inodedep->id_nlinkdelta != ip->i_nlink - ip->i_effnlink)
12076                 panic("softdep_update_inodeblock: bad delta");
12077         /*
12078          * If we're flushing all dependencies we must also move any waiting
12079          * for journal writes onto the bufwait list prior to I/O.
12080          */
12081         if (waitfor) {
12082                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12083                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12084                             == DEPCOMPLETE) {
12085                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12086                                 goto again;
12087                         }
12088                 }
12089         }
12090         /*
12091          * Changes have been initiated. Anything depending on these
12092          * changes cannot occur until this inode has been written.
12093          */
12094         inodedep->id_state &= ~COMPLETE;
12095         if ((inodedep->id_state & ONWORKLIST) == 0)
12096                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, &inodedep->id_list);
12097         /*
12098          * Any new dependencies associated with the incore inode must
12099          * now be moved to the list associated with the buffer holding
12100          * the in-memory copy of the inode. Once merged process any
12101          * allocdirects that are completed by the merger.
12102          */
12103         merge_inode_lists(&inodedep->id_newinoupdt, &inodedep->id_inoupdt);
12104         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt))
12105                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
12106                     NULL);
12107         merge_inode_lists(&inodedep->id_newextupdt, &inodedep->id_extupdt);
12108         if (!TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt))
12109                 handle_allocdirect_partdone(TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
12110                     NULL);
12111         /*
12112          * Now that the inode has been pushed into the buffer, the
12113          * operations dependent on the inode being written to disk
12114          * can be moved to the id_bufwait so that they will be
12115          * processed when the buffer I/O completes.
12116          */
12117         while ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait)) != NULL) {
12118                 WORKLIST_REMOVE(wk);
12119                 WORKLIST_INSERT(&inodedep->id_bufwait, wk);
12120         }
12121         /*
12122          * Newly allocated inodes cannot be written until the bitmap
12123          * that allocates them have been written (indicated by
12124          * DEPCOMPLETE being set in id_state). If we are doing a
12125          * forced sync (e.g., an fsync on a file), we force the bitmap
12126          * to be written so that the update can be done.
12127          */
12128         if (waitfor == 0) {
12129                 FREE_LOCK(ump);
12130                 return;
12131         }
12132 retry:
12133         if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) != 0) {
12134                 FREE_LOCK(ump);
12135                 return;
12136         }
12137         ibp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12138         ibp = getdirtybuf(ibp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12139         if (ibp == NULL) {
12140                 /*
12141                  * If ibp came back as NULL, the dependency could have been
12142                  * freed while we slept.  Look it up again, and check to see
12143                  * that it has completed.
12144                  */
12145                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0)
12146                         goto retry;
12147                 FREE_LOCK(ump);
12148                 return;
12149         }
12150         FREE_LOCK(ump);
12151         if ((error = bwrite(ibp)) != 0)
12152                 softdep_error("softdep_update_inodeblock: bwrite", error);
12153 }
12154
12155 /*
12156  * Merge the a new inode dependency list (such as id_newinoupdt) into an
12157  * old inode dependency list (such as id_inoupdt). This routine must be
12158  * called with splbio interrupts blocked.
12159  */
12160 static void
12161 merge_inode_lists(newlisthead, oldlisthead)
12162         struct allocdirectlst *newlisthead;
12163         struct allocdirectlst *oldlisthead;
12164 {
12165         struct allocdirect *listadp, *newadp;
12166
12167         newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12168         for (listadp = TAILQ_FIRST(oldlisthead); listadp && newadp;) {
12169                 if (listadp->ad_offset < newadp->ad_offset) {
12170                         listadp = TAILQ_NEXT(listadp, ad_next);
12171                         continue;
12172                 }
12173                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12174                 TAILQ_INSERT_BEFORE(listadp, newadp, ad_next);
12175                 if (listadp->ad_offset == newadp->ad_offset) {
12176                         allocdirect_merge(oldlisthead, newadp,
12177                             listadp);
12178                         listadp = newadp;
12179                 }
12180                 newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead);
12181         }
12182         while ((newadp = TAILQ_FIRST(newlisthead)) != NULL) {
12183                 TAILQ_REMOVE(newlisthead, newadp, ad_next);
12184                 TAILQ_INSERT_TAIL(oldlisthead, newadp, ad_next);
12185         }
12186 }
12187
12188 /*
12189  * If we are doing an fsync, then we must ensure that any directory
12190  * entries for the inode have been written after the inode gets to disk.
12191  */
12192 int
12193 softdep_fsync(vp)
12194         struct vnode *vp;       /* the "in_core" copy of the inode */
12195 {
12196         struct inodedep *inodedep;
12197         struct pagedep *pagedep;
12198         struct inoref *inoref;
12199         struct ufsmount *ump;
12200         struct worklist *wk;
12201         struct diradd *dap;
12202         struct mount *mp;
12203         struct vnode *pvp;
12204         struct inode *ip;
12205         struct buf *bp;
12206         struct fs *fs;
12207         struct thread *td = curthread;
12208         int error, flushparent, pagedep_new_block;
12209         ino_t parentino;
12210         ufs_lbn_t lbn;
12211
12212         ip = VTOI(vp);
12213         fs = ip->i_fs;
12214         ump = ip->i_ump;
12215         mp = vp->v_mount;
12216         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0)
12217                 return (0);
12218         ACQUIRE_LOCK(ump);
12219 restart:
12220         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0) {
12221                 FREE_LOCK(ump);
12222                 return (0);
12223         }
12224         TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12225                 if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12226                     == DEPCOMPLETE) {
12227                         jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12228                         goto restart;
12229                 }
12230         }
12231         if (!LIST_EMPTY(&inodedep->id_inowait) ||
12232             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_extupdt) ||
12233             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newextupdt) ||
12234             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_inoupdt) ||
12235             !TAILQ_EMPTY(&inodedep->id_newinoupdt))
12236                 panic("softdep_fsync: pending ops %p", inodedep);
12237         for (error = 0, flushparent = 0; ; ) {
12238                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) == NULL)
12239                         break;
12240                 if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12241                         panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12242                             TYPENAME(wk->wk_type));
12243                 dap = WK_DIRADD(wk);
12244                 /*
12245                  * Flush our parent if this directory entry has a MKDIR_PARENT
12246                  * dependency or is contained in a newly allocated block.
12247                  */
12248                 if (dap->da_state & DIRCHG)
12249                         pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12250                 else
12251                         pagedep = dap->da_pagedep;
12252                 parentino = pagedep->pd_ino;
12253                 lbn = pagedep->pd_lbn;
12254                 if ((dap->da_state & (MKDIR_BODY | COMPLETE)) != COMPLETE)
12255                         panic("softdep_fsync: dirty");
12256                 if ((dap->da_state & MKDIR_PARENT) ||
12257                     (pagedep->pd_state & NEWBLOCK))
12258                         flushparent = 1;
12259                 else
12260                         flushparent = 0;
12261                 /*
12262                  * If we are being fsync'ed as part of vgone'ing this vnode,
12263                  * then we will not be able to release and recover the
12264                  * vnode below, so we just have to give up on writing its
12265                  * directory entry out. It will eventually be written, just
12266                  * not now, but then the user was not asking to have it
12267                  * written, so we are not breaking any promises.
12268                  */
12269                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED)
12270                         break;
12271                 /*
12272                  * We prevent deadlock by always fetching inodes from the
12273                  * root, moving down the directory tree. Thus, when fetching
12274                  * our parent directory, we first try to get the lock. If
12275                  * that fails, we must unlock ourselves before requesting
12276                  * the lock on our parent. See the comment in ufs_lookup
12277                  * for details on possible races.
12278                  */
12279                 FREE_LOCK(ump);
12280                 if (ffs_vgetf(mp, parentino, LK_NOWAIT | LK_EXCLUSIVE, &pvp,
12281                     FFSV_FORCEINSMQ)) {
12282                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
12283                         if (error != 0) {
12284                                 vfs_ref(mp);
12285                                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
12286                                 error = vfs_busy(mp, 0);
12287                                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12288                                 vfs_rel(mp);
12289                                 if (error != 0)
12290                                         return (ENOENT);
12291                                 if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12292                                         vfs_unbusy(mp);
12293                                         return (ENOENT);
12294                                 }
12295                         }
12296                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
12297                         error = ffs_vgetf(mp, parentino, LK_EXCLUSIVE,
12298                             &pvp, FFSV_FORCEINSMQ);
12299                         vfs_unbusy(mp);
12300                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
12301                         if (vp->v_iflag & VI_DOOMED) {
12302                                 if (error == 0)
12303                                         vput(pvp);
12304                                 error = ENOENT;
12305                         }
12306                         if (error != 0)
12307                                 return (error);
12308                 }
12309                 /*
12310                  * All MKDIR_PARENT dependencies and all the NEWBLOCK pagedeps
12311                  * that are contained in direct blocks will be resolved by
12312                  * doing a ffs_update. Pagedeps contained in indirect blocks
12313                  * may require a complete sync'ing of the directory. So, we
12314                  * try the cheap and fast ffs_update first, and if that fails,
12315                  * then we do the slower ffs_syncvnode of the directory.
12316                  */
12317                 if (flushparent) {
12318                         int locked;
12319
12320                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0) {
12321                                 vput(pvp);
12322                                 return (error);
12323                         }
12324                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12325                         locked = 1;
12326                         if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) != 0) {
12327                                 if ((wk = LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd)) != NULL) {
12328                                         if (wk->wk_type != D_DIRADD)
12329                                                 panic("softdep_fsync: Unexpected type %s",
12330                                                       TYPENAME(wk->wk_type));
12331                                         dap = WK_DIRADD(wk);
12332                                         if (dap->da_state & DIRCHG)
12333                                                 pagedep = dap->da_previous->dm_pagedep;
12334                                         else
12335                                                 pagedep = dap->da_pagedep;
12336                                         pagedep_new_block = pagedep->pd_state & NEWBLOCK;
12337                                         FREE_LOCK(ump);
12338                                         locked = 0;
12339                                         if (pagedep_new_block && (error =
12340                                             ffs_syncvnode(pvp, MNT_WAIT, 0))) {
12341                                                 vput(pvp);
12342                                                 return (error);
12343                                         }
12344                                 }
12345                         }
12346                         if (locked)
12347                                 FREE_LOCK(ump);
12348                 }
12349                 /*
12350                  * Flush directory page containing the inode's name.
12351                  */
12352                 error = bread(pvp, lbn, blksize(fs, VTOI(pvp), lbn), td->td_ucred,
12353                     &bp);
12354                 if (error == 0)
12355                         error = bwrite(bp);
12356                 else
12357                         brelse(bp);
12358                 vput(pvp);
12359                 if (error != 0)
12360                         return (error);
12361                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12362                 if (inodedep_lookup(mp, ip->i_number, 0, &inodedep) == 0)
12363                         break;
12364         }
12365         FREE_LOCK(ump);
12366         return (0);
12367 }
12368
12369 /*
12370  * Flush all the dirty bitmaps associated with the block device
12371  * before flushing the rest of the dirty blocks so as to reduce
12372  * the number of dependencies that will have to be rolled back.
12373  *
12374  * XXX Unused?
12375  */
12376 void
12377 softdep_fsync_mountdev(vp)
12378         struct vnode *vp;
12379 {
12380         struct buf *bp, *nbp;
12381         struct worklist *wk;
12382         struct bufobj *bo;
12383
12384         if (!vn_isdisk(vp, NULL))
12385                 panic("softdep_fsync_mountdev: vnode not a disk");
12386         bo = &vp->v_bufobj;
12387 restart:
12388         BO_LOCK(bo);
12389         TAILQ_FOREACH_SAFE(bp, &bo->bo_dirty.bv_hd, b_bobufs, nbp) {
12390                 /*
12391                  * If it is already scheduled, skip to the next buffer.
12392                  */
12393                 if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL))
12394                         continue;
12395
12396                 if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0)
12397                         panic("softdep_fsync_mountdev: not dirty");
12398                 /*
12399                  * We are only interested in bitmaps with outstanding
12400                  * dependencies.
12401                  */
12402                 if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL ||
12403                     wk->wk_type != D_BMSAFEMAP ||
12404                     (bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG)) {
12405                         BUF_UNLOCK(bp);
12406                         continue;
12407                 }
12408                 BO_UNLOCK(bo);
12409                 bremfree(bp);
12410                 (void) bawrite(bp);
12411                 goto restart;
12412         }
12413         drain_output(vp);
12414         BO_UNLOCK(bo);
12415 }
12416
12417 /*
12418  * Sync all cylinder groups that were dirty at the time this function is
12419  * called.  Newly dirtied cgs will be inserted before the sentinel.  This
12420  * is used to flush freedep activity that may be holding up writes to a
12421  * indirect block.
12422  */
12423 static int
12424 sync_cgs(mp, waitfor)
12425         struct mount *mp;
12426         int waitfor;
12427 {
12428         struct bmsafemap *bmsafemap;
12429         struct bmsafemap *sentinel;
12430         struct ufsmount *ump;
12431         struct buf *bp;
12432         int error;
12433
12434         sentinel = malloc(sizeof(*sentinel), M_BMSAFEMAP, M_ZERO | M_WAITOK);
12435         sentinel->sm_cg = -1;
12436         ump = VFSTOUFS(mp);
12437         error = 0;
12438         ACQUIRE_LOCK(ump);
12439         LIST_INSERT_HEAD(&ump->softdep_dirtycg, sentinel, sm_next);
12440         for (bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next); bmsafemap != NULL;
12441             bmsafemap = LIST_NEXT(sentinel, sm_next)) {
12442                 /* Skip sentinels and cgs with no work to release. */
12443                 if (bmsafemap->sm_cg == -1 ||
12444                     (LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freehd) &&
12445                     LIST_EMPTY(&bmsafemap->sm_freewr))) {
12446                         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12447                         LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12448                         continue;
12449                 }
12450                 /*
12451                  * If we don't get the lock and we're waiting try again, if
12452                  * not move on to the next buf and try to sync it.
12453                  */
12454                 bp = getdirtybuf(bmsafemap->sm_buf, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12455                 if (bp == NULL && waitfor == MNT_WAIT)
12456                         continue;
12457                 LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12458                 LIST_INSERT_AFTER(bmsafemap, sentinel, sm_next);
12459                 if (bp == NULL)
12460                         continue;
12461                 FREE_LOCK(ump);
12462                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12463                         bawrite(bp);
12464                 else
12465                         error = bwrite(bp);
12466                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12467                 if (error)
12468                         break;
12469         }
12470         LIST_REMOVE(sentinel, sm_next);
12471         FREE_LOCK(ump);
12472         free(sentinel, M_BMSAFEMAP);
12473         return (error);
12474 }
12475
12476 /*
12477  * This routine is called when we are trying to synchronously flush a
12478  * file. This routine must eliminate any filesystem metadata dependencies
12479  * so that the syncing routine can succeed.
12480  */
12481 int
12482 softdep_sync_metadata(struct vnode *vp)
12483 {
12484         struct inode *ip;
12485         int error;
12486
12487         ip = VTOI(vp);
12488         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
12489             ("softdep_sync_metadata called on non-softdep filesystem"));
12490         /*
12491          * Ensure that any direct block dependencies have been cleared,
12492          * truncations are started, and inode references are journaled.
12493          */
12494         ACQUIRE_LOCK(ip->i_ump);
12495         /*
12496          * Write all journal records to prevent rollbacks on devvp.
12497          */
12498         if (vp->v_type == VCHR)
12499                 softdep_flushjournal(vp->v_mount);
12500         error = flush_inodedep_deps(vp, vp->v_mount, ip->i_number);
12501         /*
12502          * Ensure that all truncates are written so we won't find deps on
12503          * indirect blocks.
12504          */
12505         process_truncates(vp);
12506         FREE_LOCK(ip->i_ump);
12507
12508         return (error);
12509 }
12510
12511 /*
12512  * This routine is called when we are attempting to sync a buf with
12513  * dependencies.  If waitfor is MNT_NOWAIT it attempts to schedule any
12514  * other IO it can but returns EBUSY if the buffer is not yet able to
12515  * be written.  Dependencies which will not cause rollbacks will always
12516  * return 0.
12517  */
12518 int
12519 softdep_sync_buf(struct vnode *vp, struct buf *bp, int waitfor)
12520 {
12521         struct indirdep *indirdep;
12522         struct pagedep *pagedep;
12523         struct allocindir *aip;
12524         struct newblk *newblk;
12525         struct ufsmount *ump;
12526         struct buf *nbp;
12527         struct worklist *wk;
12528         int i, error;
12529
12530         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
12531             ("softdep_sync_buf called on non-softdep filesystem"));
12532         /*
12533          * For VCHR we just don't want to force flush any dependencies that
12534          * will cause rollbacks.
12535          */
12536         if (vp->v_type == VCHR) {
12537                 if (waitfor == MNT_NOWAIT && softdep_count_dependencies(bp, 0))
12538                         return (EBUSY);
12539                 return (0);
12540         }
12541         ump = VTOI(vp)->i_ump;
12542         ACQUIRE_LOCK(ump);
12543         /*
12544          * As we hold the buffer locked, none of its dependencies
12545          * will disappear.
12546          */
12547         error = 0;
12548 top:
12549         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
12550                 switch (wk->wk_type) {
12551
12552                 case D_ALLOCDIRECT:
12553                 case D_ALLOCINDIR:
12554                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
12555                         if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12556                                 if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12557                                         error = EBUSY;
12558                                         goto out_unlock;
12559                                 }
12560                                 jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, waitfor);
12561                                 goto top;
12562                         }
12563                         if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE ||
12564                             waitfor == MNT_NOWAIT)
12565                                 continue;
12566                         nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12567                         nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12568                         if (nbp == NULL)
12569                                 goto top;
12570                         FREE_LOCK(ump);
12571                         if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12572                                 goto out;
12573                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12574                         continue;
12575
12576                 case D_INDIRDEP:
12577                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
12578                         if (waitfor == MNT_NOWAIT) {
12579                                 if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc) ||
12580                                     !LIST_EMPTY(&indirdep->ir_deplisthd)) {
12581                                         error = EBUSY;
12582                                         goto out_unlock;
12583                                 }
12584                         }
12585                         if (!TAILQ_EMPTY(&indirdep->ir_trunc))
12586                                 panic("softdep_sync_buf: truncation pending.");
12587                 restart:
12588                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
12589                                 newblk = (struct newblk *)aip;
12590                                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12591                                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list,
12592                                             waitfor);
12593                                         goto restart;
12594                                 }
12595                                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12596                                         continue;
12597                                 nbp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12598                                 nbp = getdirtybuf(nbp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12599                                 if (nbp == NULL)
12600                                         goto restart;
12601                                 FREE_LOCK(ump);
12602                                 if ((error = bwrite(nbp)) != 0)
12603                                         goto out;
12604                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12605                                 goto restart;
12606                         }
12607                         continue;
12608
12609                 case D_PAGEDEP:
12610                         /*
12611                          * Only flush directory entries in synchronous passes.
12612                          */
12613                         if (waitfor != MNT_WAIT) {
12614                                 error = EBUSY;
12615                                 goto out_unlock;
12616                         }
12617                         /*
12618                          * While syncing snapshots, we must allow recursive
12619                          * lookups.
12620                          */
12621                         BUF_AREC(bp);
12622                         /*
12623                          * We are trying to sync a directory that may
12624                          * have dependencies on both its own metadata
12625                          * and/or dependencies on the inodes of any
12626                          * recently allocated files. We walk its diradd
12627                          * lists pushing out the associated inode.
12628                          */
12629                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
12630                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
12631                                 if (LIST_FIRST(&pagedep->pd_diraddhd[i]) == 0)
12632                                         continue;
12633                                 if ((error = flush_pagedep_deps(vp, wk->wk_mp,
12634                                     &pagedep->pd_diraddhd[i]))) {
12635                                         BUF_NOREC(bp);
12636                                         goto out_unlock;
12637                                 }
12638                         }
12639                         BUF_NOREC(bp);
12640                         continue;
12641
12642                 case D_FREEWORK:
12643                 case D_FREEDEP:
12644                 case D_JSEGDEP:
12645                 case D_JNEWBLK:
12646                         continue;
12647
12648                 default:
12649                         panic("softdep_sync_buf: Unknown type %s",
12650                             TYPENAME(wk->wk_type));
12651                         /* NOTREACHED */
12652                 }
12653         }
12654 out_unlock:
12655         FREE_LOCK(ump);
12656 out:
12657         return (error);
12658 }
12659
12660 /*
12661  * Flush the dependencies associated with an inodedep.
12662  * Called with splbio blocked.
12663  */
12664 static int
12665 flush_inodedep_deps(vp, mp, ino)
12666         struct vnode *vp;
12667         struct mount *mp;
12668         ino_t ino;
12669 {
12670         struct inodedep *inodedep;
12671         struct inoref *inoref;
12672         struct ufsmount *ump;
12673         int error, waitfor;
12674
12675         /*
12676          * This work is done in two passes. The first pass grabs most
12677          * of the buffers and begins asynchronously writing them. The
12678          * only way to wait for these asynchronous writes is to sleep
12679          * on the filesystem vnode which may stay busy for a long time
12680          * if the filesystem is active. So, instead, we make a second
12681          * pass over the dependencies blocking on each write. In the
12682          * usual case we will be blocking against a write that we
12683          * initiated, so when it is done the dependency will have been
12684          * resolved. Thus the second pass is expected to end quickly.
12685          * We give a brief window at the top of the loop to allow
12686          * any pending I/O to complete.
12687          */
12688         ump = VFSTOUFS(mp);
12689         LOCK_OWNED(ump);
12690         for (error = 0, waitfor = MNT_NOWAIT; ; ) {
12691                 if (error)
12692                         return (error);
12693                 FREE_LOCK(ump);
12694                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12695 restart:
12696                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
12697                         return (0);
12698                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12699                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12700                             == DEPCOMPLETE) {
12701                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12702                                 goto restart;
12703                         }
12704                 }
12705                 if (flush_deplist(&inodedep->id_inoupdt, waitfor, &error) ||
12706                     flush_deplist(&inodedep->id_newinoupdt, waitfor, &error) ||
12707                     flush_deplist(&inodedep->id_extupdt, waitfor, &error) ||
12708                     flush_deplist(&inodedep->id_newextupdt, waitfor, &error))
12709                         continue;
12710                 /*
12711                  * If pass2, we are done, otherwise do pass 2.
12712                  */
12713                 if (waitfor == MNT_WAIT)
12714                         break;
12715                 waitfor = MNT_WAIT;
12716         }
12717         /*
12718          * Try freeing inodedep in case all dependencies have been removed.
12719          */
12720         if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) != 0)
12721                 (void) free_inodedep(inodedep);
12722         return (0);
12723 }
12724
12725 /*
12726  * Flush an inode dependency list.
12727  * Called with splbio blocked.
12728  */
12729 static int
12730 flush_deplist(listhead, waitfor, errorp)
12731         struct allocdirectlst *listhead;
12732         int waitfor;
12733         int *errorp;
12734 {
12735         struct allocdirect *adp;
12736         struct newblk *newblk;
12737         struct ufsmount *ump;
12738         struct buf *bp;
12739
12740         if ((adp = TAILQ_FIRST(listhead)) == NULL)
12741                 return (0);
12742         ump = VFSTOUFS(adp->ad_list.wk_mp);
12743         LOCK_OWNED(ump);
12744         TAILQ_FOREACH(adp, listhead, ad_next) {
12745                 newblk = (struct newblk *)adp;
12746                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12747                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12748                         return (1);
12749                 }
12750                 if (newblk->nb_state & DEPCOMPLETE)
12751                         continue;
12752                 bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12753                 bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), waitfor);
12754                 if (bp == NULL) {
12755                         if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12756                                 continue;
12757                         return (1);
12758                 }
12759                 FREE_LOCK(ump);
12760                 if (waitfor == MNT_NOWAIT)
12761                         bawrite(bp);
12762                 else
12763                         *errorp = bwrite(bp);
12764                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12765                 return (1);
12766         }
12767         return (0);
12768 }
12769
12770 /*
12771  * Flush dependencies associated with an allocdirect block.
12772  */
12773 static int
12774 flush_newblk_dep(vp, mp, lbn)
12775         struct vnode *vp;
12776         struct mount *mp;
12777         ufs_lbn_t lbn;
12778 {
12779         struct newblk *newblk;
12780         struct ufsmount *ump;
12781         struct bufobj *bo;
12782         struct inode *ip;
12783         struct buf *bp;
12784         ufs2_daddr_t blkno;
12785         int error;
12786
12787         error = 0;
12788         bo = &vp->v_bufobj;
12789         ip = VTOI(vp);
12790         blkno = DIP(ip, i_db[lbn]);
12791         if (blkno == 0)
12792                 panic("flush_newblk_dep: Missing block");
12793         ump = VFSTOUFS(mp);
12794         ACQUIRE_LOCK(ump);
12795         /*
12796          * Loop until all dependencies related to this block are satisfied.
12797          * We must be careful to restart after each sleep in case a write
12798          * completes some part of this process for us.
12799          */
12800         for (;;) {
12801                 if (newblk_lookup(mp, blkno, 0, &newblk) == 0) {
12802                         FREE_LOCK(ump);
12803                         break;
12804                 }
12805                 if (newblk->nb_list.wk_type != D_ALLOCDIRECT)
12806                         panic("flush_newblk_deps: Bad newblk %p", newblk);
12807                 /*
12808                  * Flush the journal.
12809                  */
12810                 if (newblk->nb_jnewblk != NULL) {
12811                         jwait(&newblk->nb_jnewblk->jn_list, MNT_WAIT);
12812                         continue;
12813                 }
12814                 /*
12815                  * Write the bitmap dependency.
12816                  */
12817                 if ((newblk->nb_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
12818                         bp = newblk->nb_bmsafemap->sm_buf;
12819                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12820                         if (bp == NULL)
12821                                 continue;
12822                         FREE_LOCK(ump);
12823                         error = bwrite(bp);
12824                         if (error)
12825                                 break;
12826                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12827                         continue;
12828                 }
12829                 /*
12830                  * Write the buffer.
12831                  */
12832                 FREE_LOCK(ump);
12833                 BO_LOCK(bo);
12834                 bp = gbincore(bo, lbn);
12835                 if (bp != NULL) {
12836                         error = BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL |
12837                             LK_INTERLOCK, BO_LOCKPTR(bo));
12838                         if (error == ENOLCK) {
12839                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12840                                 continue; /* Slept, retry */
12841                         }
12842                         if (error != 0)
12843                                 break;  /* Failed */
12844                         if (bp->b_flags & B_DELWRI) {
12845                                 bremfree(bp);
12846                                 error = bwrite(bp);
12847                                 if (error)
12848                                         break;
12849                         } else
12850                                 BUF_UNLOCK(bp);
12851                 } else
12852                         BO_UNLOCK(bo);
12853                 /*
12854                  * We have to wait for the direct pointers to
12855                  * point at the newdirblk before the dependency
12856                  * will go away.
12857                  */
12858                 error = ffs_update(vp, 1);
12859                 if (error)
12860                         break;
12861                 ACQUIRE_LOCK(ump);
12862         }
12863         return (error);
12864 }
12865
12866 /*
12867  * Eliminate a pagedep dependency by flushing out all its diradd dependencies.
12868  * Called with splbio blocked.
12869  */
12870 static int
12871 flush_pagedep_deps(pvp, mp, diraddhdp)
12872         struct vnode *pvp;
12873         struct mount *mp;
12874         struct diraddhd *diraddhdp;
12875 {
12876         struct inodedep *inodedep;
12877         struct inoref *inoref;
12878         struct ufsmount *ump;
12879         struct diradd *dap;
12880         struct vnode *vp;
12881         int error = 0;
12882         struct buf *bp;
12883         ino_t inum;
12884         struct diraddhd unfinished;
12885
12886         LIST_INIT(&unfinished);
12887         ump = VFSTOUFS(mp);
12888         LOCK_OWNED(ump);
12889 restart:
12890         while ((dap = LIST_FIRST(diraddhdp)) != NULL) {
12891                 /*
12892                  * Flush ourselves if this directory entry
12893                  * has a MKDIR_PARENT dependency.
12894                  */
12895                 if (dap->da_state & MKDIR_PARENT) {
12896                         FREE_LOCK(ump);
12897                         if ((error = ffs_update(pvp, 1)) != 0)
12898                                 break;
12899                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12900                         /*
12901                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12902                          */
12903                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12904                                 continue;
12905                         /*
12906                          * All MKDIR_PARENT dependencies and all the
12907                          * NEWBLOCK pagedeps that are contained in direct
12908                          * blocks were resolved by doing above ffs_update.
12909                          * Pagedeps contained in indirect blocks may
12910                          * require a complete sync'ing of the directory.
12911                          * We are in the midst of doing a complete sync,
12912                          * so if they are not resolved in this pass we
12913                          * defer them for now as they will be sync'ed by
12914                          * our caller shortly.
12915                          */
12916                         LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
12917                         LIST_INSERT_HEAD(&unfinished, dap, da_pdlist);
12918                         continue;
12919                 }
12920                 /*
12921                  * A newly allocated directory must have its "." and
12922                  * ".." entries written out before its name can be
12923                  * committed in its parent.
12924                  */
12925                 inum = dap->da_newinum;
12926                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12927                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode1");
12928                 /*
12929                  * Wait for any pending journal adds to complete so we don't
12930                  * cause rollbacks while syncing.
12931                  */
12932                 TAILQ_FOREACH(inoref, &inodedep->id_inoreflst, if_deps) {
12933                         if ((inoref->if_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY))
12934                             == DEPCOMPLETE) {
12935                                 jwait(&inoref->if_list, MNT_WAIT);
12936                                 goto restart;
12937                         }
12938                 }
12939                 if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12940                         FREE_LOCK(ump);
12941                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
12942                             FFSV_FORCEINSMQ)))
12943                                 break;
12944                         error = flush_newblk_dep(vp, mp, 0);
12945                         /*
12946                          * If we still have the dependency we might need to
12947                          * update the vnode to sync the new link count to
12948                          * disk.
12949                          */
12950                         if (error == 0 && dap == LIST_FIRST(diraddhdp))
12951                                 error = ffs_update(vp, 1);
12952                         vput(vp);
12953                         if (error != 0)
12954                                 break;
12955                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12956                         /*
12957                          * If that cleared dependencies, go on to next.
12958                          */
12959                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12960                                 continue;
12961                         if (dap->da_state & MKDIR_BODY) {
12962                                 inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0,
12963                                     &inodedep);
12964                                 panic("flush_pagedep_deps: MKDIR_BODY "
12965                                     "inodedep %p dap %p vp %p",
12966                                     inodedep, dap, vp);
12967                         }
12968                 }
12969                 /*
12970                  * Flush the inode on which the directory entry depends.
12971                  * Having accounted for MKDIR_PARENT and MKDIR_BODY above,
12972                  * the only remaining dependency is that the updated inode
12973                  * count must get pushed to disk. The inode has already
12974                  * been pushed into its inode buffer (via VOP_UPDATE) at
12975                  * the time of the reference count change. So we need only
12976                  * locate that buffer, ensure that there will be no rollback
12977                  * caused by a bitmap dependency, then write the inode buffer.
12978                  */
12979 retry:
12980                 if (inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep) == 0)
12981                         panic("flush_pagedep_deps: lost inode");
12982                 /*
12983                  * If the inode still has bitmap dependencies,
12984                  * push them to disk.
12985                  */
12986                 if ((inodedep->id_state & (DEPCOMPLETE | GOINGAWAY)) == 0) {
12987                         bp = inodedep->id_bmsafemap->sm_buf;
12988                         bp = getdirtybuf(bp, LOCK_PTR(ump), MNT_WAIT);
12989                         if (bp == NULL)
12990                                 goto retry;
12991                         FREE_LOCK(ump);
12992                         if ((error = bwrite(bp)) != 0)
12993                                 break;
12994                         ACQUIRE_LOCK(ump);
12995                         if (dap != LIST_FIRST(diraddhdp))
12996                                 continue;
12997                 }
12998                 /*
12999                  * If the inode is still sitting in a buffer waiting
13000                  * to be written or waiting for the link count to be
13001                  * adjusted update it here to flush it to disk.
13002                  */
13003                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13004                         FREE_LOCK(ump);
13005                         if ((error = ffs_vgetf(mp, inum, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13006                             FFSV_FORCEINSMQ)))
13007                                 break;
13008                         error = ffs_update(vp, 1);
13009                         vput(vp);
13010                         if (error)
13011                                 break;
13012                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13013                 }
13014                 /*
13015                  * If we have failed to get rid of all the dependencies
13016                  * then something is seriously wrong.
13017                  */
13018                 if (dap == LIST_FIRST(diraddhdp)) {
13019                         inodedep_lookup(UFSTOVFS(ump), inum, 0, &inodedep);
13020                         panic("flush_pagedep_deps: failed to flush "
13021                             "inodedep %p ino %ju dap %p",
13022                             inodedep, (uintmax_t)inum, dap);
13023                 }
13024         }
13025         if (error)
13026                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13027         while ((dap = LIST_FIRST(&unfinished)) != NULL) {
13028                 LIST_REMOVE(dap, da_pdlist);
13029                 LIST_INSERT_HEAD(diraddhdp, dap, da_pdlist);
13030         }
13031         return (error);
13032 }
13033
13034 /*
13035  * A large burst of file addition or deletion activity can drive the
13036  * memory load excessively high. First attempt to slow things down
13037  * using the techniques below. If that fails, this routine requests
13038  * the offending operations to fall back to running synchronously
13039  * until the memory load returns to a reasonable level.
13040  */
13041 int
13042 softdep_slowdown(vp)
13043         struct vnode *vp;
13044 {
13045         struct ufsmount *ump;
13046         int jlow;
13047         int max_softdeps_hard;
13048
13049         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(vp->v_mount) != 0,
13050             ("softdep_slowdown called on non-softdep filesystem"));
13051         ump = VFSTOUFS(vp->v_mount);
13052         ACQUIRE_LOCK(ump);
13053         jlow = 0;
13054         /*
13055          * Check for journal space if needed.
13056          */
13057         if (DOINGSUJ(vp)) {
13058                 if (journal_space(ump, 0) == 0)
13059                         jlow = 1;
13060         }
13061         /*
13062          * If the system is under its limits and our filesystem is
13063          * not responsible for more than our share of the usage and
13064          * we are not low on journal space, then no need to slow down.
13065          */
13066         max_softdeps_hard = max_softdeps * 11 / 10;
13067         if (dep_current[D_DIRREM] < max_softdeps_hard / 2 &&
13068             dep_current[D_INODEDEP] < max_softdeps_hard &&
13069             dep_current[D_INDIRDEP] < max_softdeps_hard / 1000 &&
13070             dep_current[D_FREEBLKS] < max_softdeps_hard && jlow == 0 &&
13071             ump->softdep_curdeps[D_DIRREM] <
13072             (max_softdeps_hard / 2) / stat_flush_threads &&
13073             ump->softdep_curdeps[D_INODEDEP] <
13074             max_softdeps_hard / stat_flush_threads &&
13075             ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13076             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads &&
13077             ump->softdep_curdeps[D_FREEBLKS] <
13078             max_softdeps_hard / stat_flush_threads) {
13079                 FREE_LOCK(ump);
13080                 return (0);
13081         }
13082         /*
13083          * If the journal is low or our filesystem is over its limit
13084          * then speedup the cleanup.
13085          */
13086         if (ump->softdep_curdeps[D_INDIRDEP] <
13087             (max_softdeps_hard / 1000) / stat_flush_threads || jlow)
13088                 softdep_speedup(ump);
13089         stat_sync_limit_hit += 1;
13090         FREE_LOCK(ump);
13091         /*
13092          * We only slow down the rate at which new dependencies are
13093          * generated if we are not using journaling. With journaling,
13094          * the cleanup should always be sufficient to keep things
13095          * under control.
13096          */
13097         if (DOINGSUJ(vp))
13098                 return (0);
13099         return (1);
13100 }
13101
13102 /*
13103  * Called by the allocation routines when they are about to fail
13104  * in the hope that we can free up the requested resource (inodes
13105  * or disk space).
13106  *
13107  * First check to see if the work list has anything on it. If it has,
13108  * clean up entries until we successfully free the requested resource.
13109  * Because this process holds inodes locked, we cannot handle any remove
13110  * requests that might block on a locked inode as that could lead to
13111  * deadlock. If the worklist yields none of the requested resource,
13112  * start syncing out vnodes to free up the needed space.
13113  */
13114 int
13115 softdep_request_cleanup(fs, vp, cred, resource)
13116         struct fs *fs;
13117         struct vnode *vp;
13118         struct ucred *cred;
13119         int resource;
13120 {
13121         struct ufsmount *ump;
13122         struct mount *mp;
13123         struct vnode *lvp, *mvp;
13124         long starttime;
13125         ufs2_daddr_t needed;
13126         int error;
13127
13128         /*
13129          * If we are being called because of a process doing a
13130          * copy-on-write, then it is not safe to process any
13131          * worklist items as we will recurse into the copyonwrite
13132          * routine.  This will result in an incoherent snapshot.
13133          * If the vnode that we hold is a snapshot, we must avoid
13134          * handling other resources that could cause deadlock.
13135          */
13136         if ((curthread->td_pflags & TDP_COWINPROGRESS) || IS_SNAPSHOT(VTOI(vp)))
13137                 return (0);
13138
13139         if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT)
13140                 stat_cleanup_blkrequests += 1;
13141         else
13142                 stat_cleanup_inorequests += 1;
13143
13144         mp = vp->v_mount;
13145         ump = VFSTOUFS(mp);
13146         mtx_assert(UFS_MTX(ump), MA_OWNED);
13147         UFS_UNLOCK(ump);
13148         error = ffs_update(vp, 1);
13149         if (error != 0 || MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13150                 UFS_LOCK(ump);
13151                 return (0);
13152         }
13153         /*
13154          * If we are in need of resources, start by cleaning up
13155          * any block removals associated with our inode.
13156          */
13157         ACQUIRE_LOCK(ump);
13158         process_removes(vp);
13159         process_truncates(vp);
13160         FREE_LOCK(ump);
13161         /*
13162          * Now clean up at least as many resources as we will need.
13163          *
13164          * When requested to clean up inodes, the number that are needed
13165          * is set by the number of simultaneous writers (mnt_writeopcount)
13166          * plus a bit of slop (2) in case some more writers show up while
13167          * we are cleaning.
13168          *
13169          * When requested to free up space, the amount of space that
13170          * we need is enough blocks to allocate a full-sized segment
13171          * (fs_contigsumsize). The number of such segments that will
13172          * be needed is set by the number of simultaneous writers
13173          * (mnt_writeopcount) plus a bit of slop (2) in case some more
13174          * writers show up while we are cleaning.
13175          *
13176          * Additionally, if we are unpriviledged and allocating space,
13177          * we need to ensure that we clean up enough blocks to get the
13178          * needed number of blocks over the threshhold of the minimum
13179          * number of blocks required to be kept free by the filesystem
13180          * (fs_minfree).
13181          */
13182         if (resource == FLUSH_INODES_WAIT) {
13183                 needed = vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2;
13184         } else if (resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT) {
13185                 needed = (vp->v_mount->mnt_writeopcount + 2) *
13186                     fs->fs_contigsumsize;
13187                 if (priv_check_cred(cred, PRIV_VFS_BLOCKRESERVE, 0))
13188                         needed += fragstoblks(fs,
13189                             roundup((fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / 100) -
13190                             fs->fs_cstotal.cs_nffree, fs->fs_frag));
13191         } else {
13192                 UFS_LOCK(ump);
13193                 printf("softdep_request_cleanup: Unknown resource type %d\n",
13194                     resource);
13195                 return (0);
13196         }
13197         starttime = time_second;
13198 retry:
13199         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT && ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13200             fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13201             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13202             fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13203                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13204                 if (ump->softdep_on_worklist > 0 &&
13205                     process_worklist_item(UFSTOVFS(ump),
13206                     ump->softdep_on_worklist, LK_NOWAIT) != 0)
13207                         stat_worklist_push += 1;
13208                 FREE_LOCK(ump);
13209         }
13210         /*
13211          * If we still need resources and there are no more worklist
13212          * entries to process to obtain them, we have to start flushing
13213          * the dirty vnodes to force the release of additional requests
13214          * to the worklist that we can then process to reap addition
13215          * resources. We walk the vnodes associated with the mount point
13216          * until we get the needed worklist requests that we can reap.
13217          */
13218         if ((resource == FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13219              fs->fs_cstotal.cs_nbfree <= needed) ||
13220             (resource == FLUSH_INODES_WAIT && fs->fs_pendinginodes > 0 &&
13221              fs->fs_cstotal.cs_nifree <= needed)) {
13222                 MNT_VNODE_FOREACH_ALL(lvp, mp, mvp) {
13223                         if (TAILQ_FIRST(&lvp->v_bufobj.bo_dirty.bv_hd) == 0) {
13224                                 VI_UNLOCK(lvp);
13225                                 continue;
13226                         }
13227                         if (vget(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_INTERLOCK | LK_NOWAIT,
13228                             curthread))
13229                                 continue;
13230                         if (lvp->v_vflag & VV_NOSYNC) { /* unlinked */
13231                                 vput(lvp);
13232                                 continue;
13233                         }
13234                         (void) ffs_syncvnode(lvp, MNT_NOWAIT, 0);
13235                         vput(lvp);
13236                 }
13237                 lvp = ump->um_devvp;
13238                 if (vn_lock(lvp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT) == 0) {
13239                         VOP_FSYNC(lvp, MNT_NOWAIT, curthread);
13240                         VOP_UNLOCK(lvp, 0);
13241                 }
13242                 if (ump->softdep_on_worklist > 0) {
13243                         stat_cleanup_retries += 1;
13244                         goto retry;
13245                 }
13246                 stat_cleanup_failures += 1;
13247         }
13248         if (time_second - starttime > stat_cleanup_high_delay)
13249                 stat_cleanup_high_delay = time_second - starttime;
13250         UFS_LOCK(ump);
13251         return (1);
13252 }
13253
13254 static bool
13255 softdep_excess_items(struct ufsmount *ump, int item)
13256 {
13257
13258         KASSERT(item >= 0 && item < D_LAST, ("item %d", item));
13259         return (dep_current[item] > max_softdeps &&
13260             ump->softdep_curdeps[item] > max_softdeps /
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         while ((mp = td->td_su) != NULL) {
13304                 td->td_su = NULL;
13305                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13306                 vfs_rel(mp);
13307                 if (error != 0)
13308                         return;
13309                 if (ffs_own_mount(mp) && MOUNTEDSOFTDEP(mp)) {
13310                         ump = VFSTOUFS(mp);
13311                         for (;;) {
13312                                 req = false;
13313                                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13314                                 if (softdep_excess_items(ump, D_INODEDEP)) {
13315                                         req = true;
13316                                         request_cleanup(mp, FLUSH_INODES);
13317                                 }
13318                                 if (softdep_excess_items(ump, D_DIRREM)) {
13319                                         req = true;
13320                                         request_cleanup(mp, FLUSH_BLOCKS);
13321                                 }
13322                                 FREE_LOCK(ump);
13323                                 if (softdep_excess_items(ump, D_NEWBLK) ||
13324                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCDIRECT) ||
13325                                     softdep_excess_items(ump, D_ALLOCINDIR)) {
13326                                         error = vn_start_write(NULL, &mp,
13327                                             V_WAIT);
13328                                         if (error == 0) {
13329                                                 req = true;
13330                                                 VFS_SYNC(mp, MNT_WAIT);
13331                                                 vn_finished_write(mp);
13332                                         }
13333                                 }
13334                                 if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) != 0 || !req)
13335                                         break;
13336                         }
13337                 }
13338                 vfs_unbusy(mp);
13339         }
13340 }
13341
13342 /*
13343  * If memory utilization has gotten too high, deliberately slow things
13344  * down and speed up the I/O processing.
13345  */
13346 static int
13347 request_cleanup(mp, resource)
13348         struct mount *mp;
13349         int resource;
13350 {
13351         struct thread *td = curthread;
13352         struct ufsmount *ump;
13353
13354         ump = VFSTOUFS(mp);
13355         LOCK_OWNED(ump);
13356         /*
13357          * We never hold up the filesystem syncer or buf daemon.
13358          */
13359         if (td->td_pflags & (TDP_SOFTDEP|TDP_NORUNNINGBUF))
13360                 return (0);
13361         /*
13362          * First check to see if the work list has gotten backlogged.
13363          * If it has, co-opt this process to help clean up two entries.
13364          * Because this process may hold inodes locked, we cannot
13365          * handle any remove requests that might block on a locked
13366          * inode as that could lead to deadlock.  We set TDP_SOFTDEP
13367          * to avoid recursively processing the worklist.
13368          */
13369         if (ump->softdep_on_worklist > max_softdeps / 10) {
13370                 td->td_pflags |= TDP_SOFTDEP;
13371                 process_worklist_item(mp, 2, LK_NOWAIT);
13372                 td->td_pflags &= ~TDP_SOFTDEP;
13373                 stat_worklist_push += 2;
13374                 return(1);
13375         }
13376         /*
13377          * Next, we attempt to speed up the syncer process. If that
13378          * is successful, then we allow the process to continue.
13379          */
13380         if (softdep_speedup(ump) &&
13381             resource != FLUSH_BLOCKS_WAIT &&
13382             resource != FLUSH_INODES_WAIT)
13383                 return(0);
13384         /*
13385          * If we are resource constrained on inode dependencies, try
13386          * flushing some dirty inodes. Otherwise, we are constrained
13387          * by file deletions, so try accelerating flushes of directories
13388          * with removal dependencies. We would like to do the cleanup
13389          * here, but we probably hold an inode locked at this point and
13390          * that might deadlock against one that we try to clean. So,
13391          * the best that we can do is request the syncer daemon to do
13392          * the cleanup for us.
13393          */
13394         switch (resource) {
13395
13396         case FLUSH_INODES:
13397         case FLUSH_INODES_WAIT:
13398                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13399                 stat_ino_limit_push += 1;
13400                 req_clear_inodedeps += 1;
13401                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13402                 stat_countp = &stat_ino_limit_hit;
13403                 break;
13404
13405         case FLUSH_BLOCKS:
13406         case FLUSH_BLOCKS_WAIT:
13407                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13408                 stat_blk_limit_push += 1;
13409                 req_clear_remove += 1;
13410                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13411                 stat_countp = &stat_blk_limit_hit;
13412                 break;
13413
13414         default:
13415                 panic("request_cleanup: unknown type");
13416         }
13417         /*
13418          * Hopefully the syncer daemon will catch up and awaken us.
13419          * We wait at most tickdelay before proceeding in any case.
13420          */
13421         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13422         FREE_LOCK(ump);
13423         proc_waiting += 1;
13424         if (callout_pending(&softdep_callout) == FALSE)
13425                 callout_reset(&softdep_callout, tickdelay > 2 ? tickdelay : 2,
13426                     pause_timer, 0);
13427
13428         if ((td->td_pflags & TDP_KTHREAD) == 0)
13429                 msleep((caddr_t)&proc_waiting, &lk, PPAUSE, "softupdate", 0);
13430         proc_waiting -= 1;
13431         FREE_GBLLOCK(&lk);
13432         ACQUIRE_LOCK(ump);
13433         return (1);
13434 }
13435
13436 /*
13437  * Awaken processes pausing in request_cleanup and clear proc_waiting
13438  * to indicate that there is no longer a timer running. Pause_timer
13439  * will be called with the global softdep mutex (&lk) locked.
13440  */
13441 static void
13442 pause_timer(arg)
13443         void *arg;
13444 {
13445
13446         GBLLOCK_OWNED(&lk);
13447         /*
13448          * The callout_ API has acquired mtx and will hold it around this
13449          * function call.
13450          */
13451         *stat_countp += proc_waiting;
13452         wakeup(&proc_waiting);
13453 }
13454
13455 /*
13456  * If requested, try removing inode or removal dependencies.
13457  */
13458 static void
13459 check_clear_deps(mp)
13460         struct mount *mp;
13461 {
13462
13463         /*
13464          * If we are suspended, it may be because of our using
13465          * too many inodedeps, so help clear them out.
13466          */
13467         if (MOUNTEDSUJ(mp) && VFSTOUFS(mp)->softdep_jblocks->jb_suspended)
13468                 clear_inodedeps(mp);
13469         /*
13470          * General requests for cleanup of backed up dependencies
13471          */
13472         ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13473         if (req_clear_inodedeps) {
13474                 req_clear_inodedeps -= 1;
13475                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13476                 clear_inodedeps(mp);
13477                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13478                 wakeup(&proc_waiting);
13479         }
13480         if (req_clear_remove) {
13481                 req_clear_remove -= 1;
13482                 FREE_GBLLOCK(&lk);
13483                 clear_remove(mp);
13484                 ACQUIRE_GBLLOCK(&lk);
13485                 wakeup(&proc_waiting);
13486         }
13487         FREE_GBLLOCK(&lk);
13488 }
13489
13490 /*
13491  * Flush out a directory with at least one removal dependency in an effort to
13492  * reduce the number of dirrem, freefile, and freeblks dependency structures.
13493  */
13494 static void
13495 clear_remove(mp)
13496         struct mount *mp;
13497 {
13498         struct pagedep_hashhead *pagedephd;
13499         struct pagedep *pagedep;
13500         struct ufsmount *ump;
13501         struct vnode *vp;
13502         struct bufobj *bo;
13503         int error, cnt;
13504         ino_t ino;
13505
13506         ump = VFSTOUFS(mp);
13507         LOCK_OWNED(ump);
13508
13509         for (cnt = 0; cnt <= ump->pagedep_hash_size; cnt++) {
13510                 pagedephd = &ump->pagedep_hashtbl[ump->pagedep_nextclean++];
13511                 if (ump->pagedep_nextclean > ump->pagedep_hash_size)
13512                         ump->pagedep_nextclean = 0;
13513                 LIST_FOREACH(pagedep, pagedephd, pd_hash) {
13514                         if (LIST_EMPTY(&pagedep->pd_dirremhd))
13515                                 continue;
13516                         ino = pagedep->pd_ino;
13517                         if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13518                                 continue;
13519                         FREE_LOCK(ump);
13520
13521                         /*
13522                          * Let unmount clear deps
13523                          */
13524                         error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT);
13525                         if (error != 0)
13526                                 goto finish_write;
13527                         error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13528                              FFSV_FORCEINSMQ);
13529                         vfs_unbusy(mp);
13530                         if (error != 0) {
13531                                 softdep_error("clear_remove: vget", error);
13532                                 goto finish_write;
13533                         }
13534                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13535                                 softdep_error("clear_remove: fsync", error);
13536                         bo = &vp->v_bufobj;
13537                         BO_LOCK(bo);
13538                         drain_output(vp);
13539                         BO_UNLOCK(bo);
13540                         vput(vp);
13541                 finish_write:
13542                         vn_finished_write(mp);
13543                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13544                         return;
13545                 }
13546         }
13547 }
13548
13549 /*
13550  * Clear out a block of dirty inodes in an effort to reduce
13551  * the number of inodedep dependency structures.
13552  */
13553 static void
13554 clear_inodedeps(mp)
13555         struct mount *mp;
13556 {
13557         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
13558         struct inodedep *inodedep;
13559         struct ufsmount *ump;
13560         struct vnode *vp;
13561         struct fs *fs;
13562         int error, cnt;
13563         ino_t firstino, lastino, ino;
13564
13565         ump = VFSTOUFS(mp);
13566         fs = ump->um_fs;
13567         LOCK_OWNED(ump);
13568         /*
13569          * Pick a random inode dependency to be cleared.
13570          * We will then gather up all the inodes in its block
13571          * that have dependencies and flush them out.
13572          */
13573         for (cnt = 0; cnt <= ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
13574                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[ump->inodedep_nextclean++];
13575                 if (ump->inodedep_nextclean > ump->inodedep_hash_size)
13576                         ump->inodedep_nextclean = 0;
13577                 if ((inodedep = LIST_FIRST(inodedephd)) != NULL)
13578                         break;
13579         }
13580         if (inodedep == NULL)
13581                 return;
13582         /*
13583          * Find the last inode in the block with dependencies.
13584          */
13585         firstino = inodedep->id_ino & ~(INOPB(fs) - 1);
13586         for (lastino = firstino + INOPB(fs) - 1; lastino > firstino; lastino--)
13587                 if (inodedep_lookup(mp, lastino, 0, &inodedep) != 0)
13588                         break;
13589         /*
13590          * Asynchronously push all but the last inode with dependencies.
13591          * Synchronously push the last inode with dependencies to ensure
13592          * that the inode block gets written to free up the inodedeps.
13593          */
13594         for (ino = firstino; ino <= lastino; ino++) {
13595                 if (inodedep_lookup(mp, ino, 0, &inodedep) == 0)
13596                         continue;
13597                 if (vn_start_write(NULL, &mp, V_NOWAIT) != 0)
13598                         continue;
13599                 FREE_LOCK(ump);
13600                 error = vfs_busy(mp, MBF_NOWAIT); /* Let unmount clear deps */
13601                 if (error != 0) {
13602                         vn_finished_write(mp);
13603                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13604                         return;
13605                 }
13606                 if ((error = ffs_vgetf(mp, ino, LK_EXCLUSIVE, &vp,
13607                     FFSV_FORCEINSMQ)) != 0) {
13608                         softdep_error("clear_inodedeps: vget", error);
13609                         vfs_unbusy(mp);
13610                         vn_finished_write(mp);
13611                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13612                         return;
13613                 }
13614                 vfs_unbusy(mp);
13615                 if (ino == lastino) {
13616                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_WAIT, 0)))
13617                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync1", error);
13618                 } else {
13619                         if ((error = ffs_syncvnode(vp, MNT_NOWAIT, 0)))
13620                                 softdep_error("clear_inodedeps: fsync2", error);
13621                         BO_LOCK(&vp->v_bufobj);
13622                         drain_output(vp);
13623                         BO_UNLOCK(&vp->v_bufobj);
13624                 }
13625                 vput(vp);
13626                 vn_finished_write(mp);
13627                 ACQUIRE_LOCK(ump);
13628         }
13629 }
13630
13631 void
13632 softdep_buf_append(bp, wkhd)
13633         struct buf *bp;
13634         struct workhead *wkhd;
13635 {
13636         struct worklist *wk;
13637         struct ufsmount *ump;
13638
13639         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13640                 return;
13641         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13642             ("softdep_buf_append called on non-softdep filesystem"));
13643         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13644         ACQUIRE_LOCK(ump);
13645         while ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) != NULL) {
13646                 WORKLIST_REMOVE(wk);
13647                 WORKLIST_INSERT(&bp->b_dep, wk);
13648         }
13649         FREE_LOCK(ump);
13650
13651 }
13652
13653 void
13654 softdep_inode_append(ip, cred, wkhd)
13655         struct inode *ip;
13656         struct ucred *cred;
13657         struct workhead *wkhd;
13658 {
13659         struct buf *bp;
13660         struct fs *fs;
13661         int error;
13662
13663         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(UFSTOVFS(ip->i_ump)) != 0,
13664             ("softdep_inode_append called on non-softdep filesystem"));
13665         fs = ip->i_fs;
13666         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, ino_to_fsba(fs, ip->i_number)),
13667             (int)fs->fs_bsize, cred, &bp);
13668         if (error) {
13669                 bqrelse(bp);
13670                 softdep_freework(wkhd);
13671                 return;
13672         }
13673         softdep_buf_append(bp, wkhd);
13674         bqrelse(bp);
13675 }
13676
13677 void
13678 softdep_freework(wkhd)
13679         struct workhead *wkhd;
13680 {
13681         struct worklist *wk;
13682         struct ufsmount *ump;
13683
13684         if ((wk = LIST_FIRST(wkhd)) == NULL)
13685                 return;
13686         KASSERT(MOUNTEDSOFTDEP(wk->wk_mp) != 0,
13687             ("softdep_freework called on non-softdep filesystem"));
13688         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13689         ACQUIRE_LOCK(ump);
13690         handle_jwork(wkhd);
13691         FREE_LOCK(ump);
13692 }
13693
13694 /*
13695  * Function to determine if the buffer has outstanding dependencies
13696  * that will cause a roll-back if the buffer is written. If wantcount
13697  * is set, return number of dependencies, otherwise just yes or no.
13698  */
13699 static int
13700 softdep_count_dependencies(bp, wantcount)
13701         struct buf *bp;
13702         int wantcount;
13703 {
13704         struct worklist *wk;
13705         struct ufsmount *ump;
13706         struct bmsafemap *bmsafemap;
13707         struct freework *freework;
13708         struct inodedep *inodedep;
13709         struct indirdep *indirdep;
13710         struct freeblks *freeblks;
13711         struct allocindir *aip;
13712         struct pagedep *pagedep;
13713         struct dirrem *dirrem;
13714         struct newblk *newblk;
13715         struct mkdir *mkdir;
13716         struct diradd *dap;
13717         int i, retval;
13718
13719         retval = 0;
13720         if ((wk = LIST_FIRST(&bp->b_dep)) == NULL)
13721                 return (0);
13722         ump = VFSTOUFS(wk->wk_mp);
13723         ACQUIRE_LOCK(ump);
13724         LIST_FOREACH(wk, &bp->b_dep, wk_list) {
13725                 switch (wk->wk_type) {
13726
13727                 case D_INODEDEP:
13728                         inodedep = WK_INODEDEP(wk);
13729                         if ((inodedep->id_state & DEPCOMPLETE) == 0) {
13730                                 /* bitmap allocation dependency */
13731                                 retval += 1;
13732                                 if (!wantcount)
13733                                         goto out;
13734                         }
13735                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt)) {
13736                                 /* direct block pointer dependency */
13737                                 retval += 1;
13738                                 if (!wantcount)
13739                                         goto out;
13740                         }
13741                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt)) {
13742                                 /* direct block pointer dependency */
13743                                 retval += 1;
13744                                 if (!wantcount)
13745                                         goto out;
13746                         }
13747                         if (TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst)) {
13748                                 /* Add reference dependency. */
13749                                 retval += 1;
13750                                 if (!wantcount)
13751                                         goto out;
13752                         }
13753                         continue;
13754
13755                 case D_INDIRDEP:
13756                         indirdep = WK_INDIRDEP(wk);
13757
13758                         TAILQ_FOREACH(freework, &indirdep->ir_trunc, fw_next) {
13759                                 /* indirect truncation dependency */
13760                                 retval += 1;
13761                                 if (!wantcount)
13762                                         goto out;
13763                         }
13764
13765                         LIST_FOREACH(aip, &indirdep->ir_deplisthd, ai_next) {
13766                                 /* indirect block pointer dependency */
13767                                 retval += 1;
13768                                 if (!wantcount)
13769                                         goto out;
13770                         }
13771                         continue;
13772
13773                 case D_PAGEDEP:
13774                         pagedep = WK_PAGEDEP(wk);
13775                         LIST_FOREACH(dirrem, &pagedep->pd_dirremhd, dm_next) {
13776                                 if (LIST_FIRST(&dirrem->dm_jremrefhd)) {
13777                                         /* Journal remove ref dependency. */
13778                                         retval += 1;
13779                                         if (!wantcount)
13780                                                 goto out;
13781                                 }
13782                         }
13783                         for (i = 0; i < DAHASHSZ; i++) {
13784
13785                                 LIST_FOREACH(dap, &pagedep->pd_diraddhd[i], da_pdlist) {
13786                                         /* directory entry dependency */
13787                                         retval += 1;
13788                                         if (!wantcount)
13789                                                 goto out;
13790                                 }
13791                         }
13792                         continue;
13793
13794                 case D_BMSAFEMAP:
13795                         bmsafemap = WK_BMSAFEMAP(wk);
13796                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jaddrefhd)) {
13797                                 /* Add reference dependency. */
13798                                 retval += 1;
13799                                 if (!wantcount)
13800                                         goto out;
13801                         }
13802                         if (LIST_FIRST(&bmsafemap->sm_jnewblkhd)) {
13803                                 /* Allocate block dependency. */
13804                                 retval += 1;
13805                                 if (!wantcount)
13806                                         goto out;
13807                         }
13808                         continue;
13809
13810                 case D_FREEBLKS:
13811                         freeblks = WK_FREEBLKS(wk);
13812                         if (LIST_FIRST(&freeblks->fb_jblkdephd)) {
13813                                 /* Freeblk journal dependency. */
13814                                 retval += 1;
13815                                 if (!wantcount)
13816                                         goto out;
13817                         }
13818                         continue;
13819
13820                 case D_ALLOCDIRECT:
13821                 case D_ALLOCINDIR:
13822                         newblk = WK_NEWBLK(wk);
13823                         if (newblk->nb_jnewblk) {
13824                                 /* Journal allocate dependency. */
13825                                 retval += 1;
13826                                 if (!wantcount)
13827                                         goto out;
13828                         }
13829                         continue;
13830
13831                 case D_MKDIR:
13832                         mkdir = WK_MKDIR(wk);
13833                         if (mkdir->md_jaddref) {
13834                                 /* Journal reference dependency. */
13835                                 retval += 1;
13836                                 if (!wantcount)
13837                                         goto out;
13838                         }
13839                         continue;
13840
13841                 case D_FREEWORK:
13842                 case D_FREEDEP:
13843                 case D_JSEGDEP:
13844                 case D_JSEG:
13845                 case D_SBDEP:
13846                         /* never a dependency on these blocks */
13847                         continue;
13848
13849                 default:
13850                         panic("softdep_count_dependencies: Unexpected type %s",
13851                             TYPENAME(wk->wk_type));
13852                         /* NOTREACHED */
13853                 }
13854         }
13855 out:
13856         FREE_LOCK(ump);
13857         return retval;
13858 }
13859
13860 /*
13861  * Acquire exclusive access to a buffer.
13862  * Must be called with a locked mtx parameter.
13863  * Return acquired buffer or NULL on failure.
13864  */
13865 static struct buf *
13866 getdirtybuf(bp, lock, waitfor)
13867         struct buf *bp;
13868         struct rwlock *lock;
13869         int waitfor;
13870 {
13871         int error;
13872
13873         if (BUF_LOCK(bp, LK_EXCLUSIVE | LK_NOWAIT, NULL) != 0) {
13874                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13875                         return (NULL);
13876                 error = BUF_LOCK(bp,
13877                     LK_EXCLUSIVE | LK_SLEEPFAIL | LK_INTERLOCK, lock);
13878                 /*
13879                  * Even if we sucessfully acquire bp here, we have dropped
13880                  * lock, which may violates our guarantee.
13881                  */
13882                 if (error == 0)
13883                         BUF_UNLOCK(bp);
13884                 else if (error != ENOLCK)
13885                         panic("getdirtybuf: inconsistent lock: %d", error);
13886                 rw_wlock(lock);
13887                 return (NULL);
13888         }
13889         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13890                 if (lock != BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj) && waitfor == MNT_WAIT) {
13891                         rw_wunlock(lock);
13892                         BO_LOCK(bp->b_bufobj);
13893                         BUF_UNLOCK(bp);
13894                         if ((bp->b_vflags & BV_BKGRDINPROG) != 0) {
13895                                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13896                                 msleep(&bp->b_xflags, BO_LOCKPTR(bp->b_bufobj),
13897                                        PRIBIO | PDROP, "getbuf", 0);
13898                         } else
13899                                 BO_UNLOCK(bp->b_bufobj);
13900                         rw_wlock(lock);
13901                         return (NULL);
13902                 }
13903                 BUF_UNLOCK(bp);
13904                 if (waitfor != MNT_WAIT)
13905                         return (NULL);
13906                 /*
13907                  * The lock argument must be bp->b_vp's mutex in
13908                  * this case.
13909                  */
13910 #ifdef  DEBUG_VFS_LOCKS
13911                 if (bp->b_vp->v_type != VCHR)
13912                         ASSERT_BO_WLOCKED(bp->b_bufobj);
13913 #endif
13914                 bp->b_vflags |= BV_BKGRDWAIT;
13915                 rw_sleep(&bp->b_xflags, lock, PRIBIO, "getbuf", 0);
13916                 return (NULL);
13917         }
13918         if ((bp->b_flags & B_DELWRI) == 0) {
13919                 BUF_UNLOCK(bp);
13920                 return (NULL);
13921         }
13922         bremfree(bp);
13923         return (bp);
13924 }
13925
13926
13927 /*
13928  * Check if it is safe to suspend the file system now.  On entry,
13929  * the vnode interlock for devvp should be held.  Return 0 with
13930  * the mount interlock held if the file system can be suspended now,
13931  * otherwise return EAGAIN with the mount interlock held.
13932  */
13933 int
13934 softdep_check_suspend(struct mount *mp,
13935                       struct vnode *devvp,
13936                       int softdep_depcnt,
13937                       int softdep_accdepcnt,
13938                       int secondary_writes,
13939                       int secondary_accwrites)
13940 {
13941         struct bufobj *bo;
13942         struct ufsmount *ump;
13943         struct inodedep *inodedep;
13944         int error, unlinked;
13945
13946         bo = &devvp->v_bufobj;
13947         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
13948
13949         /*
13950          * If we are not running with soft updates, then we need only
13951          * deal with secondary writes as we try to suspend.
13952          */
13953         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
13954                 MNT_ILOCK(mp);
13955                 while (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13956                         BO_UNLOCK(bo);
13957                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes, MNT_MTX(mp),
13958                             (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13959                         BO_LOCK(bo);
13960                         MNT_ILOCK(mp);
13961                 }
13962
13963                 /*
13964                  * Reasons for needing more work before suspend:
13965                  * - Dirty buffers on devvp.
13966                  * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
13967                  */
13968                 error = 0;
13969                 if (bo->bo_numoutput > 0 ||
13970                     bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
13971                     secondary_writes != 0 ||
13972                     mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
13973                     secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
13974                         error = EAGAIN;
13975                 BO_UNLOCK(bo);
13976                 return (error);
13977         }
13978
13979         /*
13980          * If we are running with soft updates, then we need to coordinate
13981          * with them as we try to suspend.
13982          */
13983         ump = VFSTOUFS(mp);
13984         for (;;) {
13985                 if (!TRY_ACQUIRE_LOCK(ump)) {
13986                         BO_UNLOCK(bo);
13987                         ACQUIRE_LOCK(ump);
13988                         FREE_LOCK(ump);
13989                         BO_LOCK(bo);
13990                         continue;
13991                 }
13992                 MNT_ILOCK(mp);
13993                 if (mp->mnt_secondary_writes != 0) {
13994                         FREE_LOCK(ump);
13995                         BO_UNLOCK(bo);
13996                         msleep(&mp->mnt_secondary_writes,
13997                                MNT_MTX(mp),
13998                                (PUSER - 1) | PDROP, "secwr", 0);
13999                         BO_LOCK(bo);
14000                         continue;
14001                 }
14002                 break;
14003         }
14004
14005         unlinked = 0;
14006         if (MOUNTEDSUJ(mp)) {
14007                 for (inodedep = TAILQ_FIRST(&ump->softdep_unlinked);
14008                     inodedep != NULL;
14009                     inodedep = TAILQ_NEXT(inodedep, id_unlinked)) {
14010                         if ((inodedep->id_state & (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14011                             UNLINKONLIST)) != (UNLINKED | UNLINKLINKS |
14012                             UNLINKONLIST) ||
14013                             !check_inodedep_free(inodedep))
14014                                 continue;
14015                         unlinked++;
14016                 }
14017         }
14018
14019         /*
14020          * Reasons for needing more work before suspend:
14021          * - Dirty buffers on devvp.
14022          * - Softdep activity occurred after start of vnode sync loop
14023          * - Secondary writes occurred after start of vnode sync loop
14024          */
14025         error = 0;
14026         if (bo->bo_numoutput > 0 ||
14027             bo->bo_dirty.bv_cnt > 0 ||
14028             softdep_depcnt != unlinked ||
14029             ump->softdep_deps != unlinked ||
14030             softdep_accdepcnt != ump->softdep_accdeps ||
14031             secondary_writes != 0 ||
14032             mp->mnt_secondary_writes != 0 ||
14033             secondary_accwrites != mp->mnt_secondary_accwrites)
14034                 error = EAGAIN;
14035         FREE_LOCK(ump);
14036         BO_UNLOCK(bo);
14037         return (error);
14038 }
14039
14040
14041 /*
14042  * Get the number of dependency structures for the file system, both
14043  * the current number and the total number allocated.  These will
14044  * later be used to detect that softdep processing has occurred.
14045  */
14046 void
14047 softdep_get_depcounts(struct mount *mp,
14048                       int *softdep_depsp,
14049                       int *softdep_accdepsp)
14050 {
14051         struct ufsmount *ump;
14052
14053         if (MOUNTEDSOFTDEP(mp) == 0) {
14054                 *softdep_depsp = 0;
14055                 *softdep_accdepsp = 0;
14056                 return;
14057         }
14058         ump = VFSTOUFS(mp);
14059         ACQUIRE_LOCK(ump);
14060         *softdep_depsp = ump->softdep_deps;
14061         *softdep_accdepsp = ump->softdep_accdeps;
14062         FREE_LOCK(ump);
14063 }
14064
14065 /*
14066  * Wait for pending output on a vnode to complete.
14067  * Must be called with vnode lock and interlock locked.
14068  *
14069  * XXX: Should just be a call to bufobj_wwait().
14070  */
14071 static void
14072 drain_output(vp)
14073         struct vnode *vp;
14074 {
14075         struct bufobj *bo;
14076
14077         bo = &vp->v_bufobj;
14078         ASSERT_VOP_LOCKED(vp, "drain_output");
14079         ASSERT_BO_WLOCKED(bo);
14080
14081         while (bo->bo_numoutput) {
14082                 bo->bo_flag |= BO_WWAIT;
14083                 msleep((caddr_t)&bo->bo_numoutput,
14084                     BO_LOCKPTR(bo), PRIBIO + 1, "drainvp", 0);
14085         }
14086 }
14087
14088 /*
14089  * Called whenever a buffer that is being invalidated or reallocated
14090  * contains dependencies. This should only happen if an I/O error has
14091  * occurred. The routine is called with the buffer locked.
14092  */
14093 static void
14094 softdep_deallocate_dependencies(bp)
14095         struct buf *bp;
14096 {
14097
14098         if ((bp->b_ioflags & BIO_ERROR) == 0)
14099                 panic("softdep_deallocate_dependencies: dangling deps");
14100         if (bp->b_vp != NULL && bp->b_vp->v_mount != NULL)
14101                 softdep_error(bp->b_vp->v_mount->mnt_stat.f_mntonname, bp->b_error);
14102         else
14103                 printf("softdep_deallocate_dependencies: "
14104                     "got error %d while accessing filesystem\n", bp->b_error);
14105         if (bp->b_error != ENXIO)
14106                 panic("softdep_deallocate_dependencies: unrecovered I/O error");
14107 }
14108
14109 /*
14110  * Function to handle asynchronous write errors in the filesystem.
14111  */
14112 static void
14113 softdep_error(func, error)
14114         char *func;
14115         int error;
14116 {
14117
14118         /* XXX should do something better! */
14119         printf("%s: got error %d while accessing filesystem\n", func, error);
14120 }
14121
14122 #ifdef DDB
14123
14124 static void
14125 inodedep_print(struct inodedep *inodedep, int verbose)
14126 {
14127         db_printf("%p fs %p st %x ino %jd inoblk %jd delta %d nlink %d"
14128             " saveino %p\n",
14129             inodedep, inodedep->id_fs, inodedep->id_state,
14130             (intmax_t)inodedep->id_ino,
14131             (intmax_t)fsbtodb(inodedep->id_fs,
14132             ino_to_fsba(inodedep->id_fs, inodedep->id_ino)),
14133             inodedep->id_nlinkdelta, inodedep->id_savednlink,
14134             inodedep->id_savedino1);
14135
14136         if (verbose == 0)
14137                 return;
14138
14139         db_printf("\tpendinghd %p, bufwait %p, inowait %p, inoreflst %p, "
14140             "mkdiradd %p\n",
14141             LIST_FIRST(&inodedep->id_pendinghd),
14142             LIST_FIRST(&inodedep->id_bufwait),
14143             LIST_FIRST(&inodedep->id_inowait),
14144             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoreflst),
14145             inodedep->id_mkdiradd);
14146         db_printf("\tinoupdt %p, newinoupdt %p, extupdt %p, newextupdt %p\n",
14147             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_inoupdt),
14148             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newinoupdt),
14149             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_extupdt),
14150             TAILQ_FIRST(&inodedep->id_newextupdt));
14151 }
14152
14153 DB_SHOW_COMMAND(inodedep, db_show_inodedep)
14154 {
14155
14156         if (have_addr == 0) {
14157                 db_printf("Address required\n");
14158                 return;
14159         }
14160         inodedep_print((struct inodedep*)addr, 1);
14161 }
14162
14163 DB_SHOW_COMMAND(inodedeps, db_show_inodedeps)
14164 {
14165         struct inodedep_hashhead *inodedephd;
14166         struct inodedep *inodedep;
14167         struct ufsmount *ump;
14168         int cnt;
14169
14170         if (have_addr == 0) {
14171                 db_printf("Address required\n");
14172                 return;
14173         }
14174         ump = (struct ufsmount *)addr;
14175         for (cnt = 0; cnt < ump->inodedep_hash_size; cnt++) {
14176                 inodedephd = &ump->inodedep_hashtbl[cnt];
14177                 LIST_FOREACH(inodedep, inodedephd, id_hash) {
14178                         inodedep_print(inodedep, 0);
14179                 }
14180         }
14181 }
14182
14183 DB_SHOW_COMMAND(worklist, db_show_worklist)
14184 {
14185         struct worklist *wk;
14186
14187         if (have_addr == 0) {
14188                 db_printf("Address required\n");
14189                 return;
14190         }
14191         wk = (struct worklist *)addr;
14192         printf("worklist: %p type %s state 0x%X\n",
14193             wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14194 }
14195
14196 DB_SHOW_COMMAND(workhead, db_show_workhead)
14197 {
14198         struct workhead *wkhd;
14199         struct worklist *wk;
14200         int i;
14201
14202         if (have_addr == 0) {
14203                 db_printf("Address required\n");
14204                 return;
14205         }
14206         wkhd = (struct workhead *)addr;
14207         wk = LIST_FIRST(wkhd);
14208         for (i = 0; i < 100 && wk != NULL; i++, wk = LIST_NEXT(wk, wk_list))
14209                 db_printf("worklist: %p type %s state 0x%X",
14210                     wk, TYPENAME(wk->wk_type), wk->wk_state);
14211         if (i == 100)
14212                 db_printf("workhead overflow");
14213         printf("\n");
14214 }
14215
14216
14217 DB_SHOW_COMMAND(mkdirs, db_show_mkdirs)
14218 {
14219         struct mkdirlist *mkdirlisthd;
14220         struct jaddref *jaddref;
14221         struct diradd *diradd;
14222         struct mkdir *mkdir;
14223
14224         if (have_addr == 0) {
14225                 db_printf("Address required\n");
14226                 return;
14227         }
14228         mkdirlisthd = (struct mkdirlist *)addr;
14229         LIST_FOREACH(mkdir, mkdirlisthd, md_mkdirs) {
14230                 diradd = mkdir->md_diradd;
14231                 db_printf("mkdir: %p state 0x%X dap %p state 0x%X",
14232                     mkdir, mkdir->md_state, diradd, diradd->da_state);
14233                 if ((jaddref = mkdir->md_jaddref) != NULL)
14234                         db_printf(" jaddref %p jaddref state 0x%X",
14235                             jaddref, jaddref->ja_state);
14236                 db_printf("\n");
14237         }
14238 }
14239
14240 /* exported to ffs_vfsops.c */
14241 extern void db_print_ffs(struct ufsmount *ump);
14242 void
14243 db_print_ffs(struct ufsmount *ump)
14244 {
14245         db_printf("mp %p %s devvp %p fs %p su_wl %d su_deps %d su_req %d\n",
14246             ump->um_mountp, ump->um_mountp->mnt_stat.f_mntonname,
14247             ump->um_devvp, ump->um_fs, ump->softdep_on_worklist,
14248             ump->softdep_deps, ump->softdep_req);
14249 }
14250
14251 #endif /* DDB */
14252
14253 #endif /* SOFTUPDATES */