fs/btrfs/tree-defrag.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
   4  */
   5
   6 #include <linux/sched.h>
   7 #include "ctree.h"
   8 #include "disk-io.h"
   9 #include "print-tree.h"
  10 #include "transaction.h"
  11 #include "locking.h"
  12
  13 /*
  14  * Defrag all the leaves in a given btree.
  15  * Read all the leaves and try to get key order to
  16  * better reflect disk order
  17  */
  18
  19 int btrfs_defrag_leaves(struct btrfs_trans_handle *trans,
  20                         struct btrfs_root *root)
  21 {
  22         struct btrfs_path *path = NULL;
  23         struct btrfs_key key;
  24         int ret = 0;
  25         int wret;
  26         int level;
  27         int next_key_ret = 0;
  28         u64 last_ret = 0;
  29
  30         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_SHAREABLE, &root->state))
  31                 goto out;
  32
  33         path = btrfs_alloc_path();
  34         if (!path)
  35                 return -ENOMEM;
  36
  37         level = btrfs_header_level(root->node);
  38
  39         if (level == 0)
  40                 goto out;
  41
  42         if (root->defrag_progress.objectid == 0) {
  43                 struct extent_buffer *root_node;
  44                 u32 nritems;
  45
  46                 root_node = btrfs_lock_root_node(root);
  47                 nritems = btrfs_header_nritems(root_node);
  48                 root->defrag_max.objectid = 0;
  49                 /* from above we know this is not a leaf */
  50                 btrfs_node_key_to_cpu(root_node, &root->defrag_max,
  51                                       nritems - 1);
  52                 btrfs_tree_unlock(root_node);
  53                 free_extent_buffer(root_node);
  54                 memset(&key, 0, sizeof(key));
  55         } else {
  56                 memcpy(&key, &root->defrag_progress, sizeof(key));
  57         }
  58
  59         path->keep_locks = 1;
  60
  61         ret = btrfs_search_forward(root, &key, path, BTRFS_OLDEST_GENERATION);
  62         if (ret < 0)
  63                 goto out;
  64         if (ret > 0) {
  65                 ret = 0;
  66                 goto out;
  67         }
  68         btrfs_release_path(path);
  69         /*
  70          * We don't need a lock on a leaf. btrfs_realloc_node() will lock all
  71          * leafs from path->nodes[1], so set lowest_level to 1 to avoid later
  72          * a deadlock (attempting to write lock an already write locked leaf).
  73          */
  74         path->lowest_level = 1;
  75         wret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, 0, 1);
  76
  77         if (wret < 0) {
  78                 ret = wret;
  79                 goto out;
  80         }
  81         if (!path->nodes[1]) {
  82                 ret = 0;
  83                 goto out;
  84         }
  85         /*
  86          * The node at level 1 must always be locked when our path has
  87          * keep_locks set and lowest_level is 1, regardless of the value of
  88          * path->slots[1].
  89          */
  90         BUG_ON(path->locks[1] == 0);
  91         ret = btrfs_realloc_node(trans, root,
  92                                  path->nodes[1], 0,
  93                                  &last_ret,
  94                                  &root->defrag_progress);
  95         if (ret) {
  96                 WARN_ON(ret == -EAGAIN);
  97                 goto out;
  98         }
  99         /*
 100          * Now that we reallocated the node we can find the next key. Note that
 101          * btrfs_find_next_key() can release our path and do another search
 102          * without COWing, this is because even with path->keep_locks = 1,
 103          * btrfs_search_slot() / ctree.c:unlock_up() does not keeps a lock on a
 104          * node when path->slots[node_level - 1] does not point to the last
 105          * item or a slot beyond the last item (ctree.c:unlock_up()). Therefore
 106          * we search for the next key after reallocating our node.
 107          */
 108         path->slots[1] = btrfs_header_nritems(path->nodes[1]);
 109         next_key_ret = btrfs_find_next_key(root, path, &key, 1,
 110                                            BTRFS_OLDEST_GENERATION);
 111         if (next_key_ret == 0) {
 112                 memcpy(&root->defrag_progress, &key, sizeof(key));
 113                 ret = -EAGAIN;
 114         }
 115 out:
 116         btrfs_free_path(path);
 117         if (ret == -EAGAIN) {
 118                 if (root->defrag_max.objectid > root->defrag_progress.objectid)
 119                         goto done;
 120                 if (root->defrag_max.type > root->defrag_progress.type)
 121                         goto done;
 122                 if (root->defrag_max.offset > root->defrag_progress.offset)
 123                         goto done;
 124                 ret = 0;
 125         }
 126 done:
 127         if (ret != -EAGAIN)
 128                 memset(&root->defrag_progress, 0,
 129                        sizeof(root->defrag_progress));
 130
 131         return ret;
 132 }