sys/geom/geom_vfs.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 2004 Poul-Henning Kamp
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   6  * modification, are permitted provided that the following conditions
   7  * are met:
   8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  13  *
  14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  24  * SUCH DAMAGE.
  25  */
  26
  27 #include <sys/cdefs.h>
  28 __FBSDID("$FreeBSD$");
  29
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/systm.h>
  32 #include <sys/bio.h>
  33 #include <sys/kernel.h>
  34 #include <sys/lock.h>
  35 #include <sys/malloc.h>
  36 #include <sys/mutex.h>
  37 #include <sys/vnode.h>
  38 #include <sys/mount.h>  /* XXX Temporary for VFS_LOCK_GIANT */
  39
  40 #include <geom/geom.h>
  41 #include <geom/geom_vfs.h>
  42
  43 /*
  44  * subroutines for use by filesystems.
  45  *
  46  * XXX: should maybe live somewhere else ?
  47  */
  48 #include <sys/buf.h>
  49
  50 struct g_vfs_softc {
  51         struct mtx       sc_mtx;
  52         struct bufobj   *sc_bo;
  53         int              sc_active;
  54         int              sc_orphaned;
  55 };
  56
  57 static struct buf_ops __g_vfs_bufops = {
  58         .bop_name =     "GEOM_VFS",
  59         .bop_write =    bufwrite,
  60         .bop_strategy = g_vfs_strategy,
  61         .bop_sync =     bufsync,
  62         .bop_bdflush =  bufbdflush
  63 };
  64
  65 struct buf_ops *g_vfs_bufops = &__g_vfs_bufops;
  66
  67 static g_orphan_t g_vfs_orphan;
  68
  69 static struct g_class g_vfs_class = {
  70         .name =         "VFS",
  71         .version =      G_VERSION,
  72         .orphan =       g_vfs_orphan,
  73 };
  74
  75 DECLARE_GEOM_CLASS(g_vfs_class, g_vfs);
  76
  77 static void
  78 g_vfs_destroy(void *arg, int flags __unused)
  79 {
  80         struct g_consumer *cp;
  81
  82         g_topology_assert();
  83         cp = arg;
  84         if (cp->acr > 0 || cp->acw > 0 || cp->ace > 0)
  85                 g_access(cp, -cp->acr, -cp->acw, -cp->ace);
  86         g_detach(cp);
  87         if (cp->geom->softc == NULL)
  88                 g_wither_geom(cp->geom, ENXIO);
  89 }
  90
  91 static void
  92 g_vfs_done(struct bio *bip)
  93 {
  94         struct g_consumer *cp;
  95         struct g_vfs_softc *sc;
  96         struct buf *bp;
  97         int vfslocked, destroy;
  98         struct mount *mp;
  99         struct vnode *vp;
 100         struct cdev *cdevp;
 101
 102         cp = bip->bio_from;
 103         sc = cp->geom->softc;
 104         /*
 105          * Collect statistics on synchronous and asynchronous read
 106          * and write counts for disks that have associated filesystems.
 107          * Since this is run by the g_up thread it is single threaded and
 108          * we do not need to use atomic increments on the counters.
 109          */
 110         bp = bip->bio_caller2;
 111         vp = bp->b_vp;
 112         if (vp == NULL) {
 113                 mp = NULL;
 114         } else {
 115                 /*
 116                  * If not a disk vnode, use its associated mount point
 117                  * otherwise use the mountpoint associated with the disk.
 118                  */
 119                 VI_LOCK(vp);
 120                 if (vp->v_type != VCHR ||
 121                     (cdevp = vp->v_rdev) == NULL ||
 122                     cdevp->si_devsw == NULL ||
 123                     (cdevp->si_devsw->d_flags & D_DISK) == 0)
 124                         mp = vp->v_mount;
 125                 else
 126                         mp = cdevp->si_mountpt;
 127                 VI_UNLOCK(vp);
 128         }
 129         if (mp != NULL) {
 130                 if (bp->b_iocmd == BIO_WRITE) {
 131                         if (LK_HOLDER(bp->b_lock.lk_lock) == LK_KERNPROC)
 132                                 mp->mnt_stat.f_asyncwrites++;
 133                         else
 134                                 mp->mnt_stat.f_syncwrites++;
 135                 } else {
 136                         if (LK_HOLDER(bp->b_lock.lk_lock) == LK_KERNPROC)
 137                                 mp->mnt_stat.f_asyncreads++;
 138                         else
 139                                 mp->mnt_stat.f_syncreads++;
 140                 }
 141         }
 142
 143         if (bip->bio_error) {
 144                 printf("g_vfs_done():");
 145                 g_print_bio(bip);
 146                 printf("error = %d\n", bip->bio_error);
 147         }
 148         bp->b_error = bip->bio_error;
 149         bp->b_ioflags = bip->bio_flags;
 150         if (bip->bio_error)
 151                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 152         bp->b_resid = bp->b_bcount - bip->bio_completed;
 153         g_destroy_bio(bip);
 154
 155         mtx_lock(&sc->sc_mtx);
 156         destroy = ((--sc->sc_active) == 0 && sc->sc_orphaned);
 157         mtx_unlock(&sc->sc_mtx);
 158         if (destroy)
 159                 g_post_event(g_vfs_destroy, cp, M_WAITOK, NULL);
 160
 161         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(((struct mount *)NULL));
 162         bufdone(bp);
 163         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 164 }
 165
 166 void
 167 g_vfs_strategy(struct bufobj *bo, struct buf *bp)
 168 {
 169         struct g_vfs_softc *sc;
 170         struct g_consumer *cp;
 171         struct bio *bip;
 172         int vfslocked;
 173
 174         cp = bo->bo_private;
 175         sc = cp->geom->softc;
 176
 177         /*
 178          * If the provider has orphaned us, just return EXIO.
 179          */
 180         mtx_lock(&sc->sc_mtx);
 181         if (sc->sc_orphaned) {
 182                 mtx_unlock(&sc->sc_mtx);
 183                 bp->b_error = ENXIO;
 184                 bp->b_ioflags |= BIO_ERROR;
 185                 vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(((struct mount *)NULL));
 186                 bufdone(bp);
 187                 VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 188                 return;
 189         }
 190         sc->sc_active++;
 191         mtx_unlock(&sc->sc_mtx);
 192
 193         bip = g_alloc_bio();
 194         bip->bio_cmd = bp->b_iocmd;
 195         bip->bio_offset = bp->b_iooffset;
 196         bip->bio_length = bp->b_bcount;
 197         bdata2bio(bp, bip);
 198         if ((bp->b_flags & B_BARRIER) != 0) {
 199                 bip->bio_flags |= BIO_ORDERED;
 200                 bp->b_flags &= ~B_BARRIER;
 201         }
 202         bip->bio_done = g_vfs_done;
 203         bip->bio_caller2 = bp;
 204         g_io_request(bip, cp);
 205 }
 206
 207 static void
 208 g_vfs_orphan(struct g_consumer *cp)
 209 {
 210         struct g_geom *gp;
 211         struct g_vfs_softc *sc;
 212         int destroy;
 213
 214         g_topology_assert();
 215
 216         gp = cp->geom;
 217         g_trace(G_T_TOPOLOGY, "g_vfs_orphan(%p(%s))", cp, gp->name);
 218         sc = gp->softc;
 219         if (sc == NULL)
 220                 return;
 221         mtx_lock(&sc->sc_mtx);
 222         sc->sc_orphaned = 1;
 223         destroy = (sc->sc_active == 0);
 224         mtx_unlock(&sc->sc_mtx);
 225         if (destroy)
 226                 g_vfs_destroy(cp, 0);
 227
 228         /*
 229          * Do not destroy the geom.  Filesystem will do that during unmount.
 230          */
 231 }
 232
 233 int
 234 g_vfs_open(struct vnode *vp, struct g_consumer **cpp, const char *fsname, int wr)
 235 {
 236         struct g_geom *gp;
 237         struct g_provider *pp;
 238         struct g_consumer *cp;
 239         struct g_vfs_softc *sc;
 240         struct bufobj *bo;
 241         int vfslocked;
 242         int error;
 243
 244         g_topology_assert();
 245
 246         *cpp = NULL;
 247         bo = &vp->v_bufobj;
 248         if (bo->bo_private != vp)
 249                 return (EBUSY);
 250
 251         pp = g_dev_getprovider(vp->v_rdev);
 252         if (pp == NULL)
 253                 return (ENOENT);
 254         gp = g_new_geomf(&g_vfs_class, "%s.%s", fsname, pp->name);
 255         sc = g_malloc(sizeof(*sc), M_WAITOK | M_ZERO);
 256         mtx_init(&sc->sc_mtx, "g_vfs", NULL, MTX_DEF);
 257         sc->sc_bo = bo;
 258         gp->softc = sc;
 259         cp = g_new_consumer(gp);
 260         g_attach(cp, pp);
 261         error = g_access(cp, 1, wr, wr);
 262         if (error) {
 263                 g_wither_geom(gp, ENXIO);
 264                 return (error);
 265         }
 266         vfslocked = VFS_LOCK_GIANT(vp->v_mount);
 267         vnode_create_vobject(vp, pp->mediasize, curthread);
 268         VFS_UNLOCK_GIANT(vfslocked);
 269         *cpp = cp;
 270         cp->private = vp;
 271         bo->bo_ops = g_vfs_bufops;
 272         bo->bo_private = cp;
 273         bo->bo_bsize = pp->sectorsize;
 274
 275         return (error);
 276 }
 277
 278 void
 279 g_vfs_close(struct g_consumer *cp)
 280 {
 281         struct g_geom *gp;
 282         struct g_vfs_softc *sc;
 283
 284         g_topology_assert();
 285
 286         gp = cp->geom;
 287         sc = gp->softc;
 288         bufobj_invalbuf(sc->sc_bo, V_SAVE, 0, 0);
 289         sc->sc_bo->bo_private = cp->private;
 290         gp->softc = NULL;
 291         mtx_destroy(&sc->sc_mtx);
 292         if (!sc->sc_orphaned || cp->provider == NULL)
 293                 g_wither_geom_close(gp, ENXIO);
 294         g_free(sc);
 295 }