sys/ufs/ufs/ufs_dirhash.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2001, 2002 Ian Dowse.  All rights reserved.
   3  *
   4  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5  * modification, are permitted provided that the following conditions
   6  * are met:
   7  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12  *
  13  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  14  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  15  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  16  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  17  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  18  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  19  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  20  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  21  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  22  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  23  * SUCH DAMAGE.
  24  */
  25
  26 /*
  27  * This implements a hash-based lookup scheme for UFS directories.
  28  */
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include "opt_ufs.h"
  34
  35 #ifdef UFS_DIRHASH
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/lock.h>
  41 #include <sys/mutex.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/fnv_hash.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/bio.h>
  46 #include <sys/buf.h>
  47 #include <sys/vnode.h>
  48 #include <sys/mount.h>
  49 #include <sys/refcount.h>
  50 #include <sys/sysctl.h>
  51 #include <sys/sx.h>
  52 #include <vm/uma.h>
  53
  54 #include <ufs/ufs/quota.h>
  55 #include <ufs/ufs/inode.h>
  56 #include <ufs/ufs/dir.h>
  57 #include <ufs/ufs/dirhash.h>
  58 #include <ufs/ufs/extattr.h>
  59 #include <ufs/ufs/ufsmount.h>
  60 #include <ufs/ufs/ufs_extern.h>
  61
  62 #define WRAPINCR(val, limit)    (((val) + 1 == (limit)) ? 0 : ((val) + 1))
  63 #define WRAPDECR(val, limit)    (((val) == 0) ? ((limit) - 1) : ((val) - 1))
  64 #define OFSFMT(vp)              ((vp)->v_mount->mnt_maxsymlinklen <= 0)
  65 #define BLKFREE2IDX(n)          ((n) > DH_NFSTATS ? DH_NFSTATS : (n))
  66
  67 static MALLOC_DEFINE(M_DIRHASH, "ufs_dirhash", "UFS directory hash tables");
  68
  69 static SYSCTL_NODE(_vfs, OID_AUTO, ufs, CTLFLAG_RD, 0, "UFS filesystem");
  70
  71 static int ufs_mindirhashsize = DIRBLKSIZ * 5;
  72 SYSCTL_INT(_vfs_ufs, OID_AUTO, dirhash_minsize, CTLFLAG_RW,
  73     &ufs_mindirhashsize,
  74     0, "minimum directory size in bytes for which to use hashed lookup");
  75 static int ufs_dirhashmaxmem = 2 * 1024 * 1024;
  76 SYSCTL_INT(_vfs_ufs, OID_AUTO, dirhash_maxmem, CTLFLAG_RW, &ufs_dirhashmaxmem,
  77     0, "maximum allowed dirhash memory usage");
  78 static int ufs_dirhashmem;
  79 SYSCTL_INT(_vfs_ufs, OID_AUTO, dirhash_mem, CTLFLAG_RD, &ufs_dirhashmem,
  80     0, "current dirhash memory usage");
  81 static int ufs_dirhashcheck = 0;
  82 SYSCTL_INT(_vfs_ufs, OID_AUTO, dirhash_docheck, CTLFLAG_RW, &ufs_dirhashcheck,
  83     0, "enable extra sanity tests");
  84
  85
  86 static int ufsdirhash_hash(struct dirhash *dh, char *name, int namelen);
  87 static void ufsdirhash_adjfree(struct dirhash *dh, doff_t offset, int diff);
  88 static void ufsdirhash_delslot(struct dirhash *dh, int slot);
  89 static int ufsdirhash_findslot(struct dirhash *dh, char *name, int namelen,
  90            doff_t offset);
  91 static doff_t ufsdirhash_getprev(struct direct *dp, doff_t offset);
  92 static int ufsdirhash_recycle(int wanted);
  93 static void ufsdirhash_free_locked(struct inode *ip);
  94
  95 static uma_zone_t       ufsdirhash_zone;
  96
  97 #define DIRHASHLIST_LOCK()              mtx_lock(&ufsdirhash_mtx)
  98 #define DIRHASHLIST_UNLOCK()            mtx_unlock(&ufsdirhash_mtx)
  99 #define DIRHASH_BLKALLOC_WAITOK()       uma_zalloc(ufsdirhash_zone, M_WAITOK)
 100 #define DIRHASH_BLKFREE(ptr)            uma_zfree(ufsdirhash_zone, (ptr))
 101 #define DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh)                                       \
 102     sx_assert(&(dh)->dh_lock, SA_LOCKED)
 103
 104 /* Dirhash list; recently-used entries are near the tail. */
 105 static TAILQ_HEAD(, dirhash) ufsdirhash_list;
 106
 107 /* Protects: ufsdirhash_list, `dh_list' field, ufs_dirhashmem. */
 108 static struct mtx       ufsdirhash_mtx;
 109
 110 /*
 111  * Locking:
 112  *
 113  * The relationship between inode and dirhash is protected either by an
 114  * exclusive vnode lock or the vnode interlock where a shared vnode lock
 115  * may be used.  The dirhash_mtx is acquired after the dirhash lock.  To
 116  * handle teardown races, code wishing to lock the dirhash for an inode
 117  * when using a shared vnode lock must obtain a private reference on the
 118  * dirhash while holding the vnode interlock.  They can drop it once they
 119  * have obtained the dirhash lock and verified that the dirhash wasn't
 120  * recycled while they waited for the dirhash lock.
 121  *
 122  * ufsdirhash_build() acquires a shared lock on the dirhash when it is
 123  * successful.  This lock is released after a call to ufsdirhash_lookup().
 124  *
 125  * Functions requiring exclusive access use ufsdirhash_acquire() which may
 126  * free a dirhash structure that was recycled by ufsdirhash_recycle().
 127  *
 128  * The dirhash lock may be held across io operations.
 129  *
 130  * WITNESS reports a lock order reversal between the "bufwait" lock
 131  * and the "dirhash" lock.  However, this specific reversal will not
 132  * cause a deadlock.  To get a deadlock, one would have to lock a
 133  * buffer followed by the dirhash while a second thread locked a
 134  * buffer while holding the dirhash lock.  The second order can happen
 135  * under a shared or exclusive vnode lock for the associated directory
 136  * in lookup().  The first order, however, can only happen under an
 137  * exclusive vnode lock (e.g. unlink(), rename(), etc.).  Thus, for
 138  * a thread to be doing a "bufwait" -> "dirhash" order, it has to hold
 139  * an exclusive vnode lock.  That exclusive vnode lock will prevent
 140  * any other threads from doing a "dirhash" -> "bufwait" order.
 141  */
 142
 143 static void
 144 ufsdirhash_hold(struct dirhash *dh)
 145 {
 146
 147         refcount_acquire(&dh->dh_refcount);
 148 }
 149
 150 static void
 151 ufsdirhash_drop(struct dirhash *dh)
 152 {
 153
 154         if (refcount_release(&dh->dh_refcount)) {
 155                 sx_destroy(&dh->dh_lock);
 156                 free(dh, M_DIRHASH);
 157         }
 158 }
 159
 160 /*
 161  * Release the lock on a dirhash.
 162  */
 163 static void
 164 ufsdirhash_release(struct dirhash *dh)
 165 {
 166
 167         sx_unlock(&dh->dh_lock);
 168 }
 169
 170 /*
 171  * Either acquire an existing hash locked shared or create a new hash and
 172  * return it exclusively locked.  May return NULL if the allocation fails.
 173  *
 174  * The vnode interlock is used to protect the i_dirhash pointer from
 175  * simultaneous access while only a shared vnode lock is held.
 176  */
 177 static struct dirhash *
 178 ufsdirhash_create(struct inode *ip)
 179 {
 180         struct dirhash *ndh;
 181         struct dirhash *dh;
 182         struct vnode *vp;
 183         int error;
 184
 185         error = 0;
 186         ndh = dh = NULL;
 187         vp = ip->i_vnode;
 188         for (;;) {
 189                 /* Racy check for i_dirhash to prefetch an dirhash structure. */
 190                 if (ip->i_dirhash == NULL && ndh == NULL) {
 191                         MALLOC(ndh, struct dirhash *, sizeof *dh, M_DIRHASH,
 192                             M_NOWAIT | M_ZERO);
 193                         if (ndh == NULL)
 194                                 return (NULL);
 195                         refcount_init(&ndh->dh_refcount, 1);
 196                         sx_init(&ndh->dh_lock, "dirhash");
 197                         sx_xlock(&ndh->dh_lock);
 198                 }
 199                 /*
 200                  * Check i_dirhash.  If it's NULL just try to use a
 201                  * preallocated structure.  If none exists loop and try again.
 202                  */
 203                 VI_LOCK(vp);
 204                 dh = ip->i_dirhash;
 205                 if (dh == NULL) {
 206                         ip->i_dirhash = ndh;
 207                         VI_UNLOCK(vp);
 208                         if (ndh == NULL)
 209                                 continue;
 210                         return (ndh);
 211                 }
 212                 ufsdirhash_hold(dh);
 213                 VI_UNLOCK(vp);
 214
 215                 /* Acquire a shared lock on existing hashes. */
 216                 sx_slock(&dh->dh_lock);
 217
 218                 /* The hash could've been recycled while we were waiting. */
 219                 VI_LOCK(vp);
 220                 if (ip->i_dirhash != dh) {
 221                         VI_UNLOCK(vp);
 222                         ufsdirhash_release(dh);
 223                         ufsdirhash_drop(dh);
 224                         continue;
 225                 }
 226                 VI_UNLOCK(vp);
 227                 ufsdirhash_drop(dh);
 228
 229                 /* If the hash is still valid we've succeeded. */
 230                 if (dh->dh_hash != NULL)
 231                         break;
 232                 /*
 233                  * If the hash is NULL it has been recycled.  Try to upgrade
 234                  * so we can recreate it.  If we fail the upgrade, drop our
 235                  * lock and try again.
 236                  */
 237                 if (sx_try_upgrade(&dh->dh_lock))
 238                         break;
 239                 sx_sunlock(&dh->dh_lock);
 240         }
 241         /* Free the preallocated structure if it was not necessary. */
 242         if (ndh) {
 243                 ufsdirhash_release(ndh);
 244                 ufsdirhash_drop(ndh);
 245         }
 246         return (dh);
 247 }
 248
 249 /*
 250  * Acquire an exclusive lock on an existing hash.  Requires an exclusive
 251  * vnode lock to protect the i_dirhash pointer.  hashes that have been
 252  * recycled are reclaimed here and NULL is returned.
 253  */
 254 static struct dirhash *
 255 ufsdirhash_acquire(struct inode *ip)
 256 {
 257         struct dirhash *dh;
 258         struct vnode *vp;
 259
 260         ASSERT_VOP_ELOCKED(ip->i_vnode, __FUNCTION__);
 261
 262         vp = ip->i_vnode;
 263         dh = ip->i_dirhash;
 264         if (dh == NULL)
 265                 return (NULL);
 266         sx_xlock(&dh->dh_lock);
 267         if (dh->dh_hash != NULL)
 268                 return (dh);
 269         ufsdirhash_free_locked(ip);
 270         return (NULL);
 271 }
 272
 273 /*
 274  * Acquire exclusively and free the hash pointed to by ip.  Works with a
 275  * shared or exclusive vnode lock.
 276  */
 277 void
 278 ufsdirhash_free(struct inode *ip)
 279 {
 280         struct dirhash *dh;
 281         struct vnode *vp;
 282
 283         vp = ip->i_vnode;
 284         for (;;) {
 285                 /* Grab a reference on this inode's dirhash if it has one. */
 286                 VI_LOCK(vp);
 287                 dh = ip->i_dirhash;
 288                 if (dh == NULL) {
 289                         VI_UNLOCK(vp);
 290                         return;
 291                 }
 292                 ufsdirhash_hold(dh);
 293                 VI_UNLOCK(vp);
 294
 295                 /* Exclusively lock the dirhash. */
 296                 sx_xlock(&dh->dh_lock);
 297
 298                 /* If this dirhash still belongs to this inode, then free it. */
 299                 VI_LOCK(vp);
 300                 if (ip->i_dirhash == dh) {
 301                         VI_UNLOCK(vp);
 302                         ufsdirhash_drop(dh);
 303                         break;
 304                 }
 305                 VI_UNLOCK(vp);
 306
 307                 /*
 308                  * This inode's dirhash has changed while we were
 309                  * waiting for the dirhash lock, so try again.
 310                  */
 311                 ufsdirhash_release(dh);
 312                 ufsdirhash_drop(dh);
 313         }
 314         ufsdirhash_free_locked(ip);
 315 }
 316
 317 /*
 318  * Attempt to build up a hash table for the directory contents in
 319  * inode 'ip'. Returns 0 on success, or -1 of the operation failed.
 320  */
 321 int
 322 ufsdirhash_build(struct inode *ip)
 323 {
 324         struct dirhash *dh;
 325         struct buf *bp = NULL;
 326         struct direct *ep;
 327         struct vnode *vp;
 328         doff_t bmask, pos;
 329         int dirblocks, i, j, memreqd, nblocks, narrays, nslots, slot;
 330
 331         /* Take care of a decreased sysctl value. */
 332         while (ufs_dirhashmem > ufs_dirhashmaxmem)
 333                 if (ufsdirhash_recycle(0) != 0)
 334                         return (-1);
 335
 336         /* Check if we can/should use dirhash. */
 337         if (ip->i_size < ufs_mindirhashsize || OFSFMT(ip->i_vnode) ||
 338             ip->i_effnlink == 0) {
 339                 if (ip->i_dirhash)
 340                         ufsdirhash_free(ip);
 341                 return (-1);
 342         }
 343         dh = ufsdirhash_create(ip);
 344         if (dh == NULL)
 345                 return (-1);
 346         if (dh->dh_hash != NULL)
 347                 return (0);
 348
 349         vp = ip->i_vnode;
 350         /* Allocate 50% more entries than this dir size could ever need. */
 351         KASSERT(ip->i_size >= DIRBLKSIZ, ("ufsdirhash_build size"));
 352         nslots = ip->i_size / DIRECTSIZ(1);
 353         nslots = (nslots * 3 + 1) / 2;
 354         narrays = howmany(nslots, DH_NBLKOFF);
 355         nslots = narrays * DH_NBLKOFF;
 356         dirblocks = howmany(ip->i_size, DIRBLKSIZ);
 357         nblocks = (dirblocks * 3 + 1) / 2;
 358         memreqd = sizeof(*dh) + narrays * sizeof(*dh->dh_hash) +
 359             narrays * DH_NBLKOFF * sizeof(**dh->dh_hash) +
 360             nblocks * sizeof(*dh->dh_blkfree);
 361         DIRHASHLIST_LOCK();
 362         if (memreqd + ufs_dirhashmem > ufs_dirhashmaxmem) {
 363                 DIRHASHLIST_UNLOCK();
 364                 if (memreqd > ufs_dirhashmaxmem / 2)
 365                         goto fail;
 366                 /* Try to free some space. */
 367                 if (ufsdirhash_recycle(memreqd) != 0)
 368                         goto fail;
 369                 /* Enough was freed, and list has been locked. */
 370         }
 371         ufs_dirhashmem += memreqd;
 372         DIRHASHLIST_UNLOCK();
 373
 374         /* Initialise the hash table and block statistics. */
 375         dh->dh_memreq = memreqd;
 376         dh->dh_narrays = narrays;
 377         dh->dh_hlen = nslots;
 378         dh->dh_nblk = nblocks;
 379         dh->dh_dirblks = dirblocks;
 380         for (i = 0; i < DH_NFSTATS; i++)
 381                 dh->dh_firstfree[i] = -1;
 382         dh->dh_firstfree[DH_NFSTATS] = 0;
 383         dh->dh_hused = 0;
 384         dh->dh_seqopt = 0;
 385         dh->dh_seqoff = 0;
 386         dh->dh_score = DH_SCOREINIT;
 387
 388         /*
 389          * Use non-blocking mallocs so that we will revert to a linear
 390          * lookup on failure rather than potentially blocking forever.
 391          */
 392         MALLOC(dh->dh_hash, doff_t **, narrays * sizeof(dh->dh_hash[0]),
 393             M_DIRHASH, M_NOWAIT | M_ZERO);
 394         if (dh->dh_hash == NULL)
 395                 goto fail;
 396         MALLOC(dh->dh_blkfree, u_int8_t *, nblocks * sizeof(dh->dh_blkfree[0]),
 397             M_DIRHASH, M_NOWAIT);
 398         if (dh->dh_blkfree == NULL)
 399                 goto fail;
 400         for (i = 0; i < narrays; i++) {
 401                 if ((dh->dh_hash[i] = DIRHASH_BLKALLOC_WAITOK()) == NULL)
 402                         goto fail;
 403                 for (j = 0; j < DH_NBLKOFF; j++)
 404                         dh->dh_hash[i][j] = DIRHASH_EMPTY;
 405         }
 406         for (i = 0; i < dirblocks; i++)
 407                 dh->dh_blkfree[i] = DIRBLKSIZ / DIRALIGN;
 408         bmask = VFSTOUFS(vp->v_mount)->um_mountp->mnt_stat.f_iosize - 1;
 409         pos = 0;
 410         while (pos < ip->i_size) {
 411                 /* If necessary, get the next directory block. */
 412                 if ((pos & bmask) == 0) {
 413                         if (bp != NULL)
 414                                 brelse(bp);
 415                         if (UFS_BLKATOFF(vp, (off_t)pos, NULL, &bp) != 0)
 416                                 goto fail;
 417                 }
 418
 419                 /* Add this entry to the hash. */
 420                 ep = (struct direct *)((char *)bp->b_data + (pos & bmask));
 421                 if (ep->d_reclen == 0 || ep->d_reclen >
 422                     DIRBLKSIZ - (pos & (DIRBLKSIZ - 1))) {
 423                         /* Corrupted directory. */
 424                         brelse(bp);
 425                         goto fail;
 426                 }
 427                 if (ep->d_ino != 0) {
 428                         /* Add the entry (simplified ufsdirhash_add). */
 429                         slot = ufsdirhash_hash(dh, ep->d_name, ep->d_namlen);
 430                         while (DH_ENTRY(dh, slot) != DIRHASH_EMPTY)
 431                                 slot = WRAPINCR(slot, dh->dh_hlen);
 432                         dh->dh_hused++;
 433                         DH_ENTRY(dh, slot) = pos;
 434                         ufsdirhash_adjfree(dh, pos, -DIRSIZ(0, ep));
 435                 }
 436                 pos += ep->d_reclen;
 437         }
 438
 439         if (bp != NULL)
 440                 brelse(bp);
 441         DIRHASHLIST_LOCK();
 442         TAILQ_INSERT_TAIL(&ufsdirhash_list, dh, dh_list);
 443         dh->dh_onlist = 1;
 444         DIRHASHLIST_UNLOCK();
 445         sx_downgrade(&dh->dh_lock);
 446         return (0);
 447
 448 fail:
 449         ufsdirhash_free_locked(ip);
 450         return (-1);
 451 }
 452
 453 /*
 454  * Free any hash table associated with inode 'ip'.
 455  */
 456 static void
 457 ufsdirhash_free_locked(struct inode *ip)
 458 {
 459         struct dirhash *dh;
 460         struct vnode *vp;
 461         int i;
 462
 463         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(ip->i_dirhash);
 464
 465         /*
 466          * Clear the pointer in the inode to prevent new threads from
 467          * finding the dead structure.
 468          */
 469         vp = ip->i_vnode;
 470         VI_LOCK(vp);
 471         dh = ip->i_dirhash;
 472         ip->i_dirhash = NULL;
 473         VI_UNLOCK(vp);
 474
 475         /*
 476          * Remove the hash from the list since we are going to free its
 477          * memory.
 478          */
 479         DIRHASHLIST_LOCK();
 480         if (dh->dh_onlist)
 481                 TAILQ_REMOVE(&ufsdirhash_list, dh, dh_list);
 482         ufs_dirhashmem -= dh->dh_memreq;
 483         DIRHASHLIST_UNLOCK();
 484
 485         /*
 486          * At this point, any waiters for the lock should hold their
 487          * own reference on the dirhash structure.  They will drop
 488          * that reference once they grab the vnode interlock and see
 489          * that ip->i_dirhash is NULL.
 490          */
 491         sx_xunlock(&dh->dh_lock);
 492
 493         /*
 494          * Handle partially recycled as well as fully constructed hashes.
 495          */
 496         if (dh->dh_hash != NULL) {
 497                 for (i = 0; i < dh->dh_narrays; i++)
 498                         if (dh->dh_hash[i] != NULL)
 499                                 DIRHASH_BLKFREE(dh->dh_hash[i]);
 500                 FREE(dh->dh_hash, M_DIRHASH);
 501                 if (dh->dh_blkfree != NULL)
 502                         FREE(dh->dh_blkfree, M_DIRHASH);
 503         }
 504
 505         /*
 506          * Drop the inode's reference to the data structure.
 507          */
 508         ufsdirhash_drop(dh);
 509 }
 510
 511 /*
 512  * Find the offset of the specified name within the given inode.
 513  * Returns 0 on success, ENOENT if the entry does not exist, or
 514  * EJUSTRETURN if the caller should revert to a linear search.
 515  *
 516  * If successful, the directory offset is stored in *offp, and a
 517  * pointer to a struct buf containing the entry is stored in *bpp. If
 518  * prevoffp is non-NULL, the offset of the previous entry within
 519  * the DIRBLKSIZ-sized block is stored in *prevoffp (if the entry
 520  * is the first in a block, the start of the block is used).
 521  *
 522  * Must be called with the hash locked.  Returns with the hash unlocked.
 523  */
 524 int
 525 ufsdirhash_lookup(struct inode *ip, char *name, int namelen, doff_t *offp,
 526     struct buf **bpp, doff_t *prevoffp)
 527 {
 528         struct dirhash *dh, *dh_next;
 529         struct direct *dp;
 530         struct vnode *vp;
 531         struct buf *bp;
 532         doff_t blkoff, bmask, offset, prevoff;
 533         int i, slot;
 534         int error;
 535
 536         dh = ip->i_dirhash;
 537         KASSERT(dh != NULL && dh->dh_hash != NULL,
 538             ("ufsdirhash_lookup: Invalid dirhash %p\n", dh));
 539         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh);
 540         /*
 541          * Move this dirhash towards the end of the list if it has a
 542          * score higher than the next entry, and acquire the dh_lock.
 543          */
 544         DIRHASHLIST_LOCK();
 545         if (TAILQ_NEXT(dh, dh_list) != NULL) {
 546                 /*
 547                  * If the new score will be greater than that of the next
 548                  * entry, then move this entry past it. With both mutexes
 549                  * held, dh_next won't go away, but its dh_score could
 550                  * change; that's not important since it is just a hint.
 551                  */
 552                 if ((dh_next = TAILQ_NEXT(dh, dh_list)) != NULL &&
 553                     dh->dh_score >= dh_next->dh_score) {
 554                         KASSERT(dh->dh_onlist, ("dirhash: not on list"));
 555                         TAILQ_REMOVE(&ufsdirhash_list, dh, dh_list);
 556                         TAILQ_INSERT_AFTER(&ufsdirhash_list, dh_next, dh,
 557                             dh_list);
 558                 }
 559         }
 560         /* Update the score. */
 561         if (dh->dh_score < DH_SCOREMAX)
 562                 dh->dh_score++;
 563         DIRHASHLIST_UNLOCK();
 564
 565         vp = ip->i_vnode;
 566         bmask = VFSTOUFS(vp->v_mount)->um_mountp->mnt_stat.f_iosize - 1;
 567         blkoff = -1;
 568         bp = NULL;
 569 restart:
 570         slot = ufsdirhash_hash(dh, name, namelen);
 571
 572         if (dh->dh_seqopt) {
 573                 /*
 574                  * Sequential access optimisation. dh_seqoff contains the
 575                  * offset of the directory entry immediately following
 576                  * the last entry that was looked up. Check if this offset
 577                  * appears in the hash chain for the name we are looking for.
 578                  */
 579                 for (i = slot; (offset = DH_ENTRY(dh, i)) != DIRHASH_EMPTY;
 580                     i = WRAPINCR(i, dh->dh_hlen))
 581                         if (offset == dh->dh_seqoff)
 582                                 break;
 583                 if (offset == dh->dh_seqoff) {
 584                         /*
 585                          * We found an entry with the expected offset. This
 586                          * is probably the entry we want, but if not, the
 587                          * code below will turn off seqopt and retry.
 588                          */
 589                         slot = i;
 590                 } else
 591                         dh->dh_seqopt = 0;
 592         }
 593
 594         for (; (offset = DH_ENTRY(dh, slot)) != DIRHASH_EMPTY;
 595             slot = WRAPINCR(slot, dh->dh_hlen)) {
 596                 if (offset == DIRHASH_DEL)
 597                         continue;
 598                 if (offset < 0 || offset >= ip->i_size)
 599                         panic("ufsdirhash_lookup: bad offset in hash array");
 600                 if ((offset & ~bmask) != blkoff) {
 601                         if (bp != NULL)
 602                                 brelse(bp);
 603                         blkoff = offset & ~bmask;
 604                         if (UFS_BLKATOFF(vp, (off_t)blkoff, NULL, &bp) != 0) {
 605                                 error = EJUSTRETURN;
 606                                 goto fail;
 607                         }
 608                 }
 609                 dp = (struct direct *)(bp->b_data + (offset & bmask));
 610                 if (dp->d_reclen == 0 || dp->d_reclen >
 611                     DIRBLKSIZ - (offset & (DIRBLKSIZ - 1))) {
 612                         /* Corrupted directory. */
 613                         error = EJUSTRETURN;
 614                         goto fail;
 615                 }
 616                 if (dp->d_namlen == namelen &&
 617                     bcmp(dp->d_name, name, namelen) == 0) {
 618                         /* Found. Get the prev offset if needed. */
 619                         if (prevoffp != NULL) {
 620                                 if (offset & (DIRBLKSIZ - 1)) {
 621                                         prevoff = ufsdirhash_getprev(dp,
 622                                             offset);
 623                                         if (prevoff == -1) {
 624                                                 error = EJUSTRETURN;
 625                                                 goto fail;
 626                                         }
 627                                 } else
 628                                         prevoff = offset;
 629                                 *prevoffp = prevoff;
 630                         }
 631
 632                         /* Check for sequential access, and update offset. */
 633                         if (dh->dh_seqopt == 0 && dh->dh_seqoff == offset)
 634                                 dh->dh_seqopt = 1;
 635                         dh->dh_seqoff = offset + DIRSIZ(0, dp);
 636                         *bpp = bp;
 637                         *offp = offset;
 638                         ufsdirhash_release(dh);
 639                         return (0);
 640                 }
 641
 642                 /*
 643                  * When the name doesn't match in the seqopt case, go back
 644                  * and search normally.
 645                  */
 646                 if (dh->dh_seqopt) {
 647                         dh->dh_seqopt = 0;
 648                         goto restart;
 649                 }
 650         }
 651         error = ENOENT;
 652 fail:
 653         ufsdirhash_release(dh);
 654         if (bp != NULL)
 655                 brelse(bp);
 656         return (error);
 657 }
 658
 659 /*
 660  * Find a directory block with room for 'slotneeded' bytes. Returns
 661  * the offset of the directory entry that begins the free space.
 662  * This will either be the offset of an existing entry that has free
 663  * space at the end, or the offset of an entry with d_ino == 0 at
 664  * the start of a DIRBLKSIZ block.
 665  *
 666  * To use the space, the caller may need to compact existing entries in
 667  * the directory. The total number of bytes in all of the entries involved
 668  * in the compaction is stored in *slotsize. In other words, all of
 669  * the entries that must be compacted are exactly contained in the
 670  * region beginning at the returned offset and spanning *slotsize bytes.
 671  *
 672  * Returns -1 if no space was found, indicating that the directory
 673  * must be extended.
 674  */
 675 doff_t
 676 ufsdirhash_findfree(struct inode *ip, int slotneeded, int *slotsize)
 677 {
 678         struct direct *dp;
 679         struct dirhash *dh;
 680         struct buf *bp;
 681         doff_t pos, slotstart;
 682         int dirblock, error, freebytes, i;
 683
 684         dh = ip->i_dirhash;
 685         KASSERT(dh != NULL && dh->dh_hash != NULL,
 686             ("ufsdirhash_findfree: Invalid dirhash %p\n", dh));
 687         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh);
 688
 689         /* Find a directory block with the desired free space. */
 690         dirblock = -1;
 691         for (i = howmany(slotneeded, DIRALIGN); i <= DH_NFSTATS; i++)
 692                 if ((dirblock = dh->dh_firstfree[i]) != -1)
 693                         break;
 694         if (dirblock == -1)
 695                 return (-1);
 696
 697         KASSERT(dirblock < dh->dh_nblk &&
 698             dh->dh_blkfree[dirblock] >= howmany(slotneeded, DIRALIGN),
 699             ("ufsdirhash_findfree: bad stats"));
 700         pos = dirblock * DIRBLKSIZ;
 701         error = UFS_BLKATOFF(ip->i_vnode, (off_t)pos, (char **)&dp, &bp);
 702         if (error)
 703                 return (-1);
 704
 705         /* Find the first entry with free space. */
 706         for (i = 0; i < DIRBLKSIZ; ) {
 707                 if (dp->d_reclen == 0) {
 708                         brelse(bp);
 709                         return (-1);
 710                 }
 711                 if (dp->d_ino == 0 || dp->d_reclen > DIRSIZ(0, dp))
 712                         break;
 713                 i += dp->d_reclen;
 714                 dp = (struct direct *)((char *)dp + dp->d_reclen);
 715         }
 716         if (i > DIRBLKSIZ) {
 717                 brelse(bp);
 718                 return (-1);
 719         }
 720         slotstart = pos + i;
 721
 722         /* Find the range of entries needed to get enough space */
 723         freebytes = 0;
 724         while (i < DIRBLKSIZ && freebytes < slotneeded) {
 725                 freebytes += dp->d_reclen;
 726                 if (dp->d_ino != 0)
 727                         freebytes -= DIRSIZ(0, dp);
 728                 if (dp->d_reclen == 0) {
 729                         brelse(bp);
 730                         return (-1);
 731                 }
 732                 i += dp->d_reclen;
 733                 dp = (struct direct *)((char *)dp + dp->d_reclen);
 734         }
 735         if (i > DIRBLKSIZ) {
 736                 brelse(bp);
 737                 return (-1);
 738         }
 739         if (freebytes < slotneeded)
 740                 panic("ufsdirhash_findfree: free mismatch");
 741         brelse(bp);
 742         *slotsize = pos + i - slotstart;
 743         return (slotstart);
 744 }
 745
 746 /*
 747  * Return the start of the unused space at the end of a directory, or
 748  * -1 if there are no trailing unused blocks.
 749  */
 750 doff_t
 751 ufsdirhash_enduseful(struct inode *ip)
 752 {
 753
 754         struct dirhash *dh;
 755         int i;
 756
 757         dh = ip->i_dirhash;
 758         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh);
 759         KASSERT(dh != NULL && dh->dh_hash != NULL,
 760             ("ufsdirhash_enduseful: Invalid dirhash %p\n", dh));
 761
 762         if (dh->dh_blkfree[dh->dh_dirblks - 1] != DIRBLKSIZ / DIRALIGN)
 763                 return (-1);
 764
 765         for (i = dh->dh_dirblks - 1; i >= 0; i--)
 766                 if (dh->dh_blkfree[i] != DIRBLKSIZ / DIRALIGN)
 767                         break;
 768
 769         return ((doff_t)(i + 1) * DIRBLKSIZ);
 770 }
 771
 772 /*
 773  * Insert information into the hash about a new directory entry. dirp
 774  * points to a struct direct containing the entry, and offset specifies
 775  * the offset of this entry.
 776  */
 777 void
 778 ufsdirhash_add(struct inode *ip, struct direct *dirp, doff_t offset)
 779 {
 780         struct dirhash *dh;
 781         int slot;
 782
 783         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 784                 return;
 785
 786         KASSERT(offset < dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ,
 787             ("ufsdirhash_add: bad offset"));
 788         /*
 789          * Normal hash usage is < 66%. If the usage gets too high then
 790          * remove the hash entirely and let it be rebuilt later.
 791          */
 792         if (dh->dh_hused >= (dh->dh_hlen * 3) / 4) {
 793                 ufsdirhash_free_locked(ip);
 794                 return;
 795         }
 796
 797         /* Find a free hash slot (empty or deleted), and add the entry. */
 798         slot = ufsdirhash_hash(dh, dirp->d_name, dirp->d_namlen);
 799         while (DH_ENTRY(dh, slot) >= 0)
 800                 slot = WRAPINCR(slot, dh->dh_hlen);
 801         if (DH_ENTRY(dh, slot) == DIRHASH_EMPTY)
 802                 dh->dh_hused++;
 803         DH_ENTRY(dh, slot) = offset;
 804
 805         /* Update the per-block summary info. */
 806         ufsdirhash_adjfree(dh, offset, -DIRSIZ(0, dirp));
 807         ufsdirhash_release(dh);
 808 }
 809
 810 /*
 811  * Remove the specified directory entry from the hash. The entry to remove
 812  * is defined by the name in `dirp', which must exist at the specified
 813  * `offset' within the directory.
 814  */
 815 void
 816 ufsdirhash_remove(struct inode *ip, struct direct *dirp, doff_t offset)
 817 {
 818         struct dirhash *dh;
 819         int slot;
 820
 821         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 822                 return;
 823
 824         KASSERT(offset < dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ,
 825             ("ufsdirhash_remove: bad offset"));
 826         /* Find the entry */
 827         slot = ufsdirhash_findslot(dh, dirp->d_name, dirp->d_namlen, offset);
 828
 829         /* Remove the hash entry. */
 830         ufsdirhash_delslot(dh, slot);
 831
 832         /* Update the per-block summary info. */
 833         ufsdirhash_adjfree(dh, offset, DIRSIZ(0, dirp));
 834         ufsdirhash_release(dh);
 835 }
 836
 837 /*
 838  * Change the offset associated with a directory entry in the hash. Used
 839  * when compacting directory blocks.
 840  */
 841 void
 842 ufsdirhash_move(struct inode *ip, struct direct *dirp, doff_t oldoff,
 843     doff_t newoff)
 844 {
 845         struct dirhash *dh;
 846         int slot;
 847
 848         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 849                 return;
 850
 851         KASSERT(oldoff < dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ &&
 852             newoff < dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ,
 853             ("ufsdirhash_move: bad offset"));
 854         /* Find the entry, and update the offset. */
 855         slot = ufsdirhash_findslot(dh, dirp->d_name, dirp->d_namlen, oldoff);
 856         DH_ENTRY(dh, slot) = newoff;
 857         ufsdirhash_release(dh);
 858 }
 859
 860 /*
 861  * Inform dirhash that the directory has grown by one block that
 862  * begins at offset (i.e. the new length is offset + DIRBLKSIZ).
 863  */
 864 void
 865 ufsdirhash_newblk(struct inode *ip, doff_t offset)
 866 {
 867         struct dirhash *dh;
 868         int block;
 869
 870         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 871                 return;
 872
 873         KASSERT(offset == dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ,
 874             ("ufsdirhash_newblk: bad offset"));
 875         block = offset / DIRBLKSIZ;
 876         if (block >= dh->dh_nblk) {
 877                 /* Out of space; must rebuild. */
 878                 ufsdirhash_free_locked(ip);
 879                 return;
 880         }
 881         dh->dh_dirblks = block + 1;
 882
 883         /* Account for the new free block. */
 884         dh->dh_blkfree[block] = DIRBLKSIZ / DIRALIGN;
 885         if (dh->dh_firstfree[DH_NFSTATS] == -1)
 886                 dh->dh_firstfree[DH_NFSTATS] = block;
 887         ufsdirhash_release(dh);
 888 }
 889
 890 /*
 891  * Inform dirhash that the directory is being truncated.
 892  */
 893 void
 894 ufsdirhash_dirtrunc(struct inode *ip, doff_t offset)
 895 {
 896         struct dirhash *dh;
 897         int block, i;
 898
 899         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 900                 return;
 901
 902         KASSERT(offset <= dh->dh_dirblks * DIRBLKSIZ,
 903             ("ufsdirhash_dirtrunc: bad offset"));
 904         block = howmany(offset, DIRBLKSIZ);
 905         /*
 906          * If the directory shrinks to less than 1/8 of dh_nblk blocks
 907          * (about 20% of its original size due to the 50% extra added in
 908          * ufsdirhash_build) then free it, and let the caller rebuild
 909          * if necessary.
 910          */
 911         if (block < dh->dh_nblk / 8 && dh->dh_narrays > 1) {
 912                 ufsdirhash_free_locked(ip);
 913                 return;
 914         }
 915
 916         /*
 917          * Remove any `first free' information pertaining to the
 918          * truncated blocks. All blocks we're removing should be
 919          * completely unused.
 920          */
 921         if (dh->dh_firstfree[DH_NFSTATS] >= block)
 922                 dh->dh_firstfree[DH_NFSTATS] = -1;
 923         for (i = block; i < dh->dh_dirblks; i++)
 924                 if (dh->dh_blkfree[i] != DIRBLKSIZ / DIRALIGN)
 925                         panic("ufsdirhash_dirtrunc: blocks in use");
 926         for (i = 0; i < DH_NFSTATS; i++)
 927                 if (dh->dh_firstfree[i] >= block)
 928                         panic("ufsdirhash_dirtrunc: first free corrupt");
 929         dh->dh_dirblks = block;
 930         ufsdirhash_release(dh);
 931 }
 932
 933 /*
 934  * Debugging function to check that the dirhash information about
 935  * a directory block matches its actual contents. Panics if a mismatch
 936  * is detected.
 937  *
 938  * On entry, `buf' should point to the start of an in-core
 939  * DIRBLKSIZ-sized directory block, and `offset' should contain the
 940  * offset from the start of the directory of that block.
 941  */
 942 void
 943 ufsdirhash_checkblock(struct inode *ip, char *buf, doff_t offset)
 944 {
 945         struct dirhash *dh;
 946         struct direct *dp;
 947         int block, ffslot, i, nfree;
 948
 949         if (!ufs_dirhashcheck)
 950                 return;
 951         if ((dh = ufsdirhash_acquire(ip)) == NULL)
 952                 return;
 953
 954         block = offset / DIRBLKSIZ;
 955         if ((offset & (DIRBLKSIZ - 1)) != 0 || block >= dh->dh_dirblks)
 956                 panic("ufsdirhash_checkblock: bad offset");
 957
 958         nfree = 0;
 959         for (i = 0; i < DIRBLKSIZ; i += dp->d_reclen) {
 960                 dp = (struct direct *)(buf + i);
 961                 if (dp->d_reclen == 0 || i + dp->d_reclen > DIRBLKSIZ)
 962                         panic("ufsdirhash_checkblock: bad dir");
 963
 964                 if (dp->d_ino == 0) {
 965 #if 0
 966                         /*
 967                          * XXX entries with d_ino == 0 should only occur
 968                          * at the start of a DIRBLKSIZ block. However the
 969                          * ufs code is tolerant of such entries at other
 970                          * offsets, and fsck does not fix them.
 971                          */
 972                         if (i != 0)
 973                                 panic("ufsdirhash_checkblock: bad dir inode");
 974 #endif
 975                         nfree += dp->d_reclen;
 976                         continue;
 977                 }
 978
 979                 /* Check that the entry exists (will panic if it doesn't). */
 980                 ufsdirhash_findslot(dh, dp->d_name, dp->d_namlen, offset + i);
 981
 982                 nfree += dp->d_reclen - DIRSIZ(0, dp);
 983         }
 984         if (i != DIRBLKSIZ)
 985                 panic("ufsdirhash_checkblock: bad dir end");
 986
 987         if (dh->dh_blkfree[block] * DIRALIGN != nfree)
 988                 panic("ufsdirhash_checkblock: bad free count");
 989
 990         ffslot = BLKFREE2IDX(nfree / DIRALIGN);
 991         for (i = 0; i <= DH_NFSTATS; i++)
 992                 if (dh->dh_firstfree[i] == block && i != ffslot)
 993                         panic("ufsdirhash_checkblock: bad first-free");
 994         if (dh->dh_firstfree[ffslot] == -1)
 995                 panic("ufsdirhash_checkblock: missing first-free entry");
 996         ufsdirhash_release(dh);
 997 }
 998
 999 /*
1000  * Hash the specified filename into a dirhash slot.
1001  */
1002 static int
1003 ufsdirhash_hash(struct dirhash *dh, char *name, int namelen)
1004 {
1005         u_int32_t hash;
1006
1007         /*
1008          * We hash the name and then some other bit of data that is
1009          * invariant over the dirhash's lifetime. Otherwise names
1010          * differing only in the last byte are placed close to one
1011          * another in the table, which is bad for linear probing.
1012          */
1013         hash = fnv_32_buf(name, namelen, FNV1_32_INIT);
1014         hash = fnv_32_buf(&dh, sizeof(dh), hash);
1015         return (hash % dh->dh_hlen);
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Adjust the number of free bytes in the block containing `offset'
1020  * by the value specified by `diff'.
1021  *
1022  * The caller must ensure we have exclusive access to `dh'; normally
1023  * that means that dh_lock should be held, but this is also called
1024  * from ufsdirhash_build() where exclusive access can be assumed.
1025  */
1026 static void
1027 ufsdirhash_adjfree(struct dirhash *dh, doff_t offset, int diff)
1028 {
1029         int block, i, nfidx, ofidx;
1030
1031         /* Update the per-block summary info. */
1032         block = offset / DIRBLKSIZ;
1033         KASSERT(block < dh->dh_nblk && block < dh->dh_dirblks,
1034              ("dirhash bad offset"));
1035         ofidx = BLKFREE2IDX(dh->dh_blkfree[block]);
1036         dh->dh_blkfree[block] = (int)dh->dh_blkfree[block] + (diff / DIRALIGN);
1037         nfidx = BLKFREE2IDX(dh->dh_blkfree[block]);
1038
1039         /* Update the `first free' list if necessary. */
1040         if (ofidx != nfidx) {
1041                 /* If removing, scan forward for the next block. */
1042                 if (dh->dh_firstfree[ofidx] == block) {
1043                         for (i = block + 1; i < dh->dh_dirblks; i++)
1044                                 if (BLKFREE2IDX(dh->dh_blkfree[i]) == ofidx)
1045                                         break;
1046                         dh->dh_firstfree[ofidx] = (i < dh->dh_dirblks) ? i : -1;
1047                 }
1048
1049                 /* Make this the new `first free' if necessary */
1050                 if (dh->dh_firstfree[nfidx] > block ||
1051                     dh->dh_firstfree[nfidx] == -1)
1052                         dh->dh_firstfree[nfidx] = block;
1053         }
1054 }
1055
1056 /*
1057  * Find the specified name which should have the specified offset.
1058  * Returns a slot number, and panics on failure.
1059  *
1060  * `dh' must be locked on entry and remains so on return.
1061  */
1062 static int
1063 ufsdirhash_findslot(struct dirhash *dh, char *name, int namelen, doff_t offset)
1064 {
1065         int slot;
1066
1067         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh);
1068
1069         /* Find the entry. */
1070         KASSERT(dh->dh_hused < dh->dh_hlen, ("dirhash find full"));
1071         slot = ufsdirhash_hash(dh, name, namelen);
1072         while (DH_ENTRY(dh, slot) != offset &&
1073             DH_ENTRY(dh, slot) != DIRHASH_EMPTY)
1074                 slot = WRAPINCR(slot, dh->dh_hlen);
1075         if (DH_ENTRY(dh, slot) != offset)
1076                 panic("ufsdirhash_findslot: '%.*s' not found", namelen, name);
1077
1078         return (slot);
1079 }
1080
1081 /*
1082  * Remove the entry corresponding to the specified slot from the hash array.
1083  *
1084  * `dh' must be locked on entry and remains so on return.
1085  */
1086 static void
1087 ufsdirhash_delslot(struct dirhash *dh, int slot)
1088 {
1089         int i;
1090
1091         DIRHASH_ASSERT_LOCKED(dh);
1092
1093         /* Mark the entry as deleted. */
1094         DH_ENTRY(dh, slot) = DIRHASH_DEL;
1095
1096         /* If this is the end of a chain of DIRHASH_DEL slots, remove them. */
1097         for (i = slot; DH_ENTRY(dh, i) == DIRHASH_DEL; )
1098                 i = WRAPINCR(i, dh->dh_hlen);
1099         if (DH_ENTRY(dh, i) == DIRHASH_EMPTY) {
1100                 i = WRAPDECR(i, dh->dh_hlen);
1101                 while (DH_ENTRY(dh, i) == DIRHASH_DEL) {
1102                         DH_ENTRY(dh, i) = DIRHASH_EMPTY;
1103                         dh->dh_hused--;
1104                         i = WRAPDECR(i, dh->dh_hlen);
1105                 }
1106                 KASSERT(dh->dh_hused >= 0, ("ufsdirhash_delslot neg hlen"));
1107         }
1108 }
1109
1110 /*
1111  * Given a directory entry and its offset, find the offset of the
1112  * previous entry in the same DIRBLKSIZ-sized block. Returns an
1113  * offset, or -1 if there is no previous entry in the block or some
1114  * other problem occurred.
1115  */
1116 static doff_t
1117 ufsdirhash_getprev(struct direct *dirp, doff_t offset)
1118 {
1119         struct direct *dp;
1120         char *blkbuf;
1121         doff_t blkoff, prevoff;
1122         int entrypos, i;
1123
1124         blkoff = offset & ~(DIRBLKSIZ - 1);     /* offset of start of block */
1125         entrypos = offset & (DIRBLKSIZ - 1);    /* entry relative to block */
1126         blkbuf = (char *)dirp - entrypos;
1127         prevoff = blkoff;
1128
1129         /* If `offset' is the start of a block, there is no previous entry. */
1130         if (entrypos == 0)
1131                 return (-1);
1132
1133         /* Scan from the start of the block until we get to the entry. */
1134         for (i = 0; i < entrypos; i += dp->d_reclen) {
1135                 dp = (struct direct *)(blkbuf + i);
1136                 if (dp->d_reclen == 0 || i + dp->d_reclen > entrypos)
1137                         return (-1);    /* Corrupted directory. */
1138                 prevoff = blkoff + i;
1139         }
1140         return (prevoff);
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Try to free up `wanted' bytes by stealing memory from existing
1145  * dirhashes. Returns zero with list locked if successful.
1146  */
1147 static int
1148 ufsdirhash_recycle(int wanted)
1149 {
1150         struct dirhash *dh;
1151         doff_t **hash;
1152         u_int8_t *blkfree;
1153         int i, mem, narrays;
1154
1155         DIRHASHLIST_LOCK();
1156         dh = TAILQ_FIRST(&ufsdirhash_list);
1157         while (wanted + ufs_dirhashmem > ufs_dirhashmaxmem) {
1158                 /* Decrement the score; only recycle if it becomes zero. */
1159                 if (dh == NULL || --dh->dh_score > 0) {
1160                         DIRHASHLIST_UNLOCK();
1161                         return (-1);
1162                 }
1163                 /*
1164                  * If we can't lock it it's in use and we don't want to
1165                  * recycle it anyway.
1166                  */
1167                 if (!sx_try_xlock(&dh->dh_lock)) {
1168                         dh = TAILQ_NEXT(dh, dh_list);
1169                         continue;
1170                 }
1171                 KASSERT(dh->dh_hash != NULL, ("dirhash: NULL hash on list"));
1172
1173                 /* Remove it from the list and detach its memory. */
1174                 TAILQ_REMOVE(&ufsdirhash_list, dh, dh_list);
1175                 dh->dh_onlist = 0;
1176                 hash = dh->dh_hash;
1177                 dh->dh_hash = NULL;
1178                 blkfree = dh->dh_blkfree;
1179                 dh->dh_blkfree = NULL;
1180                 narrays = dh->dh_narrays;
1181                 mem = dh->dh_memreq;
1182                 dh->dh_memreq = 0;
1183
1184                 /* Unlock everything, free the detached memory. */
1185                 ufsdirhash_release(dh);
1186                 DIRHASHLIST_UNLOCK();
1187                 for (i = 0; i < narrays; i++)
1188                         DIRHASH_BLKFREE(hash[i]);
1189                 FREE(hash, M_DIRHASH);
1190                 FREE(blkfree, M_DIRHASH);
1191
1192                 /* Account for the returned memory, and repeat if necessary. */
1193                 DIRHASHLIST_LOCK();
1194                 ufs_dirhashmem -= mem;
1195                 dh = TAILQ_FIRST(&ufsdirhash_list);
1196         }
1197         /* Success; return with list locked. */
1198         return (0);
1199 }
1200
1201
1202 void
1203 ufsdirhash_init()
1204 {
1205         ufsdirhash_zone = uma_zcreate("DIRHASH", DH_NBLKOFF * sizeof(doff_t),
1206             NULL, NULL, NULL, NULL, UMA_ALIGN_PTR, 0);
1207         mtx_init(&ufsdirhash_mtx, "dirhash list", NULL, MTX_DEF);
1208         TAILQ_INIT(&ufsdirhash_list);
1209 }
1210
1211 void
1212 ufsdirhash_uninit()
1213 {
1214         KASSERT(TAILQ_EMPTY(&ufsdirhash_list), ("ufsdirhash_uninit"));
1215         uma_zdestroy(ufsdirhash_zone);
1216         mtx_destroy(&ufsdirhash_mtx);
1217 }
1218
1219 #endif /* UFS_DIRHASH */