xfs: convert rmap btree cursor to using a perag
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / libxfs / xfs_ag.c
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
4  * Copyright (c) 2018 Red Hat, Inc.
5  * All rights reserved.
6  */
7
8 #include "xfs.h"
9 #include "xfs_fs.h"
10 #include "xfs_shared.h"
11 #include "xfs_format.h"
12 #include "xfs_trans_resv.h"
13 #include "xfs_bit.h"
14 #include "xfs_sb.h"
15 #include "xfs_mount.h"
16 #include "xfs_btree.h"
17 #include "xfs_alloc_btree.h"
18 #include "xfs_rmap_btree.h"
19 #include "xfs_alloc.h"
20 #include "xfs_ialloc.h"
21 #include "xfs_rmap.h"
22 #include "xfs_ag.h"
23 #include "xfs_ag_resv.h"
24 #include "xfs_health.h"
25 #include "xfs_error.h"
26 #include "xfs_bmap.h"
27 #include "xfs_defer.h"
28 #include "xfs_log_format.h"
29 #include "xfs_trans.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_inode.h"
32 #include "xfs_icache.h"
33
34
35 /*
36  * Passive reference counting access wrappers to the perag structures.  If the
37  * per-ag structure is to be freed, the freeing code is responsible for cleaning
38  * up objects with passive references before freeing the structure. This is
39  * things like cached buffers.
40  */
41 struct xfs_perag *
42 xfs_perag_get(
43         struct xfs_mount        *mp,
44         xfs_agnumber_t          agno)
45 {
46         struct xfs_perag        *pag;
47         int                     ref = 0;
48
49         rcu_read_lock();
50         pag = radix_tree_lookup(&mp->m_perag_tree, agno);
51         if (pag) {
52                 ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) >= 0);
53                 ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
54         }
55         rcu_read_unlock();
56         trace_xfs_perag_get(mp, agno, ref, _RET_IP_);
57         return pag;
58 }
59
60 /*
61  * search from @first to find the next perag with the given tag set.
62  */
63 struct xfs_perag *
64 xfs_perag_get_tag(
65         struct xfs_mount        *mp,
66         xfs_agnumber_t          first,
67         int                     tag)
68 {
69         struct xfs_perag        *pag;
70         int                     found;
71         int                     ref;
72
73         rcu_read_lock();
74         found = radix_tree_gang_lookup_tag(&mp->m_perag_tree,
75                                         (void **)&pag, first, 1, tag);
76         if (found <= 0) {
77                 rcu_read_unlock();
78                 return NULL;
79         }
80         ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
81         rcu_read_unlock();
82         trace_xfs_perag_get_tag(mp, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
83         return pag;
84 }
85
86 void
87 xfs_perag_put(
88         struct xfs_perag        *pag)
89 {
90         int     ref;
91
92         ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) > 0);
93         ref = atomic_dec_return(&pag->pag_ref);
94         trace_xfs_perag_put(pag->pag_mount, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
95 }
96
97 /*
98  * xfs_initialize_perag_data
99  *
100  * Read in each per-ag structure so we can count up the number of
101  * allocated inodes, free inodes and used filesystem blocks as this
102  * information is no longer persistent in the superblock. Once we have
103  * this information, write it into the in-core superblock structure.
104  */
105 int
106 xfs_initialize_perag_data(
107         struct xfs_mount *mp,
108         xfs_agnumber_t  agcount)
109 {
110         xfs_agnumber_t  index;
111         xfs_perag_t     *pag;
112         xfs_sb_t        *sbp = &mp->m_sb;
113         uint64_t        ifree = 0;
114         uint64_t        ialloc = 0;
115         uint64_t        bfree = 0;
116         uint64_t        bfreelst = 0;
117         uint64_t        btree = 0;
118         uint64_t        fdblocks;
119         int             error = 0;
120
121         for (index = 0; index < agcount; index++) {
122                 /*
123                  * read the agf, then the agi. This gets us
124                  * all the information we need and populates the
125                  * per-ag structures for us.
126                  */
127                 error = xfs_alloc_pagf_init(mp, NULL, index, 0);
128                 if (error)
129                         return error;
130
131                 error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, NULL, index);
132                 if (error)
133                         return error;
134                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
135                 ifree += pag->pagi_freecount;
136                 ialloc += pag->pagi_count;
137                 bfree += pag->pagf_freeblks;
138                 bfreelst += pag->pagf_flcount;
139                 btree += pag->pagf_btreeblks;
140                 xfs_perag_put(pag);
141         }
142         fdblocks = bfree + bfreelst + btree;
143
144         /*
145          * If the new summary counts are obviously incorrect, fail the
146          * mount operation because that implies the AGFs are also corrupt.
147          * Clear FS_COUNTERS so that we don't unmount with a dirty log, which
148          * will prevent xfs_repair from fixing anything.
149          */
150         if (fdblocks > sbp->sb_dblocks || ifree > ialloc) {
151                 xfs_alert(mp, "AGF corruption. Please run xfs_repair.");
152                 error = -EFSCORRUPTED;
153                 goto out;
154         }
155
156         /* Overwrite incore superblock counters with just-read data */
157         spin_lock(&mp->m_sb_lock);
158         sbp->sb_ifree = ifree;
159         sbp->sb_icount = ialloc;
160         sbp->sb_fdblocks = fdblocks;
161         spin_unlock(&mp->m_sb_lock);
162
163         xfs_reinit_percpu_counters(mp);
164 out:
165         xfs_fs_mark_healthy(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS);
166         return error;
167 }
168
169 STATIC void
170 __xfs_free_perag(
171         struct rcu_head *head)
172 {
173         struct xfs_perag *pag = container_of(head, struct xfs_perag, rcu_head);
174
175         ASSERT(!delayed_work_pending(&pag->pag_blockgc_work));
176         ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) == 0);
177         kmem_free(pag);
178 }
179
180 /*
181  * Free up the per-ag resources associated with the mount structure.
182  */
183 void
184 xfs_free_perag(
185         struct xfs_mount        *mp)
186 {
187         struct xfs_perag        *pag;
188         xfs_agnumber_t          agno;
189
190         for (agno = 0; agno < mp->m_sb.sb_agcount; agno++) {
191                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
192                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, agno);
193                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
194                 ASSERT(pag);
195                 ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) == 0);
196
197                 cancel_delayed_work_sync(&pag->pag_blockgc_work);
198                 xfs_iunlink_destroy(pag);
199                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
200
201                 call_rcu(&pag->rcu_head, __xfs_free_perag);
202         }
203 }
204
205 int
206 xfs_initialize_perag(
207         struct xfs_mount        *mp,
208         xfs_agnumber_t          agcount,
209         xfs_agnumber_t          *maxagi)
210 {
211         struct xfs_perag        *pag;
212         xfs_agnumber_t          index;
213         xfs_agnumber_t          first_initialised = NULLAGNUMBER;
214         int                     error;
215
216         /*
217          * Walk the current per-ag tree so we don't try to initialise AGs
218          * that already exist (growfs case). Allocate and insert all the
219          * AGs we don't find ready for initialisation.
220          */
221         for (index = 0; index < agcount; index++) {
222                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
223                 if (pag) {
224                         xfs_perag_put(pag);
225                         continue;
226                 }
227
228                 pag = kmem_zalloc(sizeof(*pag), KM_MAYFAIL);
229                 if (!pag) {
230                         error = -ENOMEM;
231                         goto out_unwind_new_pags;
232                 }
233                 pag->pag_agno = index;
234                 pag->pag_mount = mp;
235
236                 error = radix_tree_preload(GFP_NOFS);
237                 if (error)
238                         goto out_free_pag;
239
240                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
241                 if (radix_tree_insert(&mp->m_perag_tree, index, pag)) {
242                         WARN_ON_ONCE(1);
243                         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
244                         radix_tree_preload_end();
245                         error = -EEXIST;
246                         goto out_free_pag;
247                 }
248                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
249                 radix_tree_preload_end();
250
251                 /* Place kernel structure only init below this point. */
252                 spin_lock_init(&pag->pag_ici_lock);
253                 spin_lock_init(&pag->pagb_lock);
254                 spin_lock_init(&pag->pag_state_lock);
255                 INIT_DELAYED_WORK(&pag->pag_blockgc_work, xfs_blockgc_worker);
256                 INIT_RADIX_TREE(&pag->pag_ici_root, GFP_ATOMIC);
257                 init_waitqueue_head(&pag->pagb_wait);
258                 pag->pagb_count = 0;
259                 pag->pagb_tree = RB_ROOT;
260
261                 error = xfs_buf_hash_init(pag);
262                 if (error)
263                         goto out_remove_pag;
264
265                 error = xfs_iunlink_init(pag);
266                 if (error)
267                         goto out_hash_destroy;
268
269                 /* first new pag is fully initialized */
270                 if (first_initialised == NULLAGNUMBER)
271                         first_initialised = index;
272         }
273
274         index = xfs_set_inode_alloc(mp, agcount);
275
276         if (maxagi)
277                 *maxagi = index;
278
279         mp->m_ag_prealloc_blocks = xfs_prealloc_blocks(mp);
280         return 0;
281
282 out_hash_destroy:
283         xfs_buf_hash_destroy(pag);
284 out_remove_pag:
285         radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
286 out_free_pag:
287         kmem_free(pag);
288 out_unwind_new_pags:
289         /* unwind any prior newly initialized pags */
290         for (index = first_initialised; index < agcount; index++) {
291                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
292                 if (!pag)
293                         break;
294                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
295                 xfs_iunlink_destroy(pag);
296                 kmem_free(pag);
297         }
298         return error;
299 }
300
301 static int
302 xfs_get_aghdr_buf(
303         struct xfs_mount        *mp,
304         xfs_daddr_t             blkno,
305         size_t                  numblks,
306         struct xfs_buf          **bpp,
307         const struct xfs_buf_ops *ops)
308 {
309         struct xfs_buf          *bp;
310         int                     error;
311
312         error = xfs_buf_get_uncached(mp->m_ddev_targp, numblks, 0, &bp);
313         if (error)
314                 return error;
315
316         xfs_buf_zero(bp, 0, BBTOB(bp->b_length));
317         bp->b_bn = blkno;
318         bp->b_maps[0].bm_bn = blkno;
319         bp->b_ops = ops;
320
321         *bpp = bp;
322         return 0;
323 }
324
325 static inline bool is_log_ag(struct xfs_mount *mp, struct aghdr_init_data *id)
326 {
327         return mp->m_sb.sb_logstart > 0 &&
328                id->agno == XFS_FSB_TO_AGNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart);
329 }
330
331 /*
332  * Generic btree root block init function
333  */
334 static void
335 xfs_btroot_init(
336         struct xfs_mount        *mp,
337         struct xfs_buf          *bp,
338         struct aghdr_init_data  *id)
339 {
340         xfs_btree_init_block(mp, bp, id->type, 0, 0, id->agno);
341 }
342
343 /* Finish initializing a free space btree. */
344 static void
345 xfs_freesp_init_recs(
346         struct xfs_mount        *mp,
347         struct xfs_buf          *bp,
348         struct aghdr_init_data  *id)
349 {
350         struct xfs_alloc_rec    *arec;
351         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
352
353         arec = XFS_ALLOC_REC_ADDR(mp, XFS_BUF_TO_BLOCK(bp), 1);
354         arec->ar_startblock = cpu_to_be32(mp->m_ag_prealloc_blocks);
355
356         if (is_log_ag(mp, id)) {
357                 struct xfs_alloc_rec    *nrec;
358                 xfs_agblock_t           start = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp,
359                                                         mp->m_sb.sb_logstart);
360
361                 ASSERT(start >= mp->m_ag_prealloc_blocks);
362                 if (start != mp->m_ag_prealloc_blocks) {
363                         /*
364                          * Modify first record to pad stripe align of log
365                          */
366                         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(start -
367                                                 mp->m_ag_prealloc_blocks);
368                         nrec = arec + 1;
369
370                         /*
371                          * Insert second record at start of internal log
372                          * which then gets trimmed.
373                          */
374                         nrec->ar_startblock = cpu_to_be32(
375                                         be32_to_cpu(arec->ar_startblock) +
376                                         be32_to_cpu(arec->ar_blockcount));
377                         arec = nrec;
378                         be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
379                 }
380                 /*
381                  * Change record start to after the internal log
382                  */
383                 be32_add_cpu(&arec->ar_startblock, mp->m_sb.sb_logblocks);
384         }
385
386         /*
387          * Calculate the record block count and check for the case where
388          * the log might have consumed all available space in the AG. If
389          * so, reset the record count to 0 to avoid exposure of an invalid
390          * record start block.
391          */
392         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(id->agsize -
393                                           be32_to_cpu(arec->ar_startblock));
394         if (!arec->ar_blockcount)
395                 block->bb_numrecs = 0;
396 }
397
398 /*
399  * Alloc btree root block init functions
400  */
401 static void
402 xfs_bnoroot_init(
403         struct xfs_mount        *mp,
404         struct xfs_buf          *bp,
405         struct aghdr_init_data  *id)
406 {
407         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_BNO, 0, 1, id->agno);
408         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
409 }
410
411 static void
412 xfs_cntroot_init(
413         struct xfs_mount        *mp,
414         struct xfs_buf          *bp,
415         struct aghdr_init_data  *id)
416 {
417         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_CNT, 0, 1, id->agno);
418         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
419 }
420
421 /*
422  * Reverse map root block init
423  */
424 static void
425 xfs_rmaproot_init(
426         struct xfs_mount        *mp,
427         struct xfs_buf          *bp,
428         struct aghdr_init_data  *id)
429 {
430         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
431         struct xfs_rmap_rec     *rrec;
432
433         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_RMAP, 0, 4, id->agno);
434
435         /*
436          * mark the AG header regions as static metadata The BNO
437          * btree block is the first block after the headers, so
438          * it's location defines the size of region the static
439          * metadata consumes.
440          *
441          * Note: unlike mkfs, we never have to account for log
442          * space when growing the data regions
443          */
444         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 1);
445         rrec->rm_startblock = 0;
446         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
447         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_FS);
448         rrec->rm_offset = 0;
449
450         /* account freespace btree root blocks */
451         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 2);
452         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
453         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(2);
454         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
455         rrec->rm_offset = 0;
456
457         /* account inode btree root blocks */
458         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 3);
459         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
460         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp) -
461                                           XFS_IBT_BLOCK(mp));
462         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_INOBT);
463         rrec->rm_offset = 0;
464
465         /* account for rmap btree root */
466         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 4);
467         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
468         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
469         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
470         rrec->rm_offset = 0;
471
472         /* account for refc btree root */
473         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb)) {
474                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 5);
475                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(xfs_refc_block(mp));
476                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
477                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_REFC);
478                 rrec->rm_offset = 0;
479                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
480         }
481
482         /* account for the log space */
483         if (is_log_ag(mp, id)) {
484                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block,
485                                 be16_to_cpu(block->bb_numrecs) + 1);
486                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(
487                                 XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart));
488                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(mp->m_sb.sb_logblocks);
489                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_LOG);
490                 rrec->rm_offset = 0;
491                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
492         }
493 }
494
495 /*
496  * Initialise new secondary superblocks with the pre-grow geometry, but mark
497  * them as "in progress" so we know they haven't yet been activated. This will
498  * get cleared when the update with the new geometry information is done after
499  * changes to the primary are committed. This isn't strictly necessary, but we
500  * get it for free with the delayed buffer write lists and it means we can tell
501  * if a grow operation didn't complete properly after the fact.
502  */
503 static void
504 xfs_sbblock_init(
505         struct xfs_mount        *mp,
506         struct xfs_buf          *bp,
507         struct aghdr_init_data  *id)
508 {
509         struct xfs_dsb          *dsb = bp->b_addr;
510
511         xfs_sb_to_disk(dsb, &mp->m_sb);
512         dsb->sb_inprogress = 1;
513 }
514
515 static void
516 xfs_agfblock_init(
517         struct xfs_mount        *mp,
518         struct xfs_buf          *bp,
519         struct aghdr_init_data  *id)
520 {
521         struct xfs_agf          *agf = bp->b_addr;
522         xfs_extlen_t            tmpsize;
523
524         agf->agf_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_MAGIC);
525         agf->agf_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_VERSION);
526         agf->agf_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
527         agf->agf_length = cpu_to_be32(id->agsize);
528         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
529         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(XFS_CNT_BLOCK(mp));
530         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(1);
531         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(1);
532         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
533                 agf->agf_roots[XFS_BTNUM_RMAPi] =
534                                         cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
535                 agf->agf_levels[XFS_BTNUM_RMAPi] = cpu_to_be32(1);
536                 agf->agf_rmap_blocks = cpu_to_be32(1);
537         }
538
539         agf->agf_flfirst = cpu_to_be32(1);
540         agf->agf_fllast = 0;
541         agf->agf_flcount = 0;
542         tmpsize = id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
543         agf->agf_freeblks = cpu_to_be32(tmpsize);
544         agf->agf_longest = cpu_to_be32(tmpsize);
545         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
546                 uuid_copy(&agf->agf_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
547         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb)) {
548                 agf->agf_refcount_root = cpu_to_be32(
549                                 xfs_refc_block(mp));
550                 agf->agf_refcount_level = cpu_to_be32(1);
551                 agf->agf_refcount_blocks = cpu_to_be32(1);
552         }
553
554         if (is_log_ag(mp, id)) {
555                 int64_t logblocks = mp->m_sb.sb_logblocks;
556
557                 be32_add_cpu(&agf->agf_freeblks, -logblocks);
558                 agf->agf_longest = cpu_to_be32(id->agsize -
559                         XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart) - logblocks);
560         }
561 }
562
563 static void
564 xfs_agflblock_init(
565         struct xfs_mount        *mp,
566         struct xfs_buf          *bp,
567         struct aghdr_init_data  *id)
568 {
569         struct xfs_agfl         *agfl = XFS_BUF_TO_AGFL(bp);
570         __be32                  *agfl_bno;
571         int                     bucket;
572
573         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
574                 agfl->agfl_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGFL_MAGIC);
575                 agfl->agfl_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
576                 uuid_copy(&agfl->agfl_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
577         }
578
579         agfl_bno = xfs_buf_to_agfl_bno(bp);
580         for (bucket = 0; bucket < xfs_agfl_size(mp); bucket++)
581                 agfl_bno[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGBLOCK);
582 }
583
584 static void
585 xfs_agiblock_init(
586         struct xfs_mount        *mp,
587         struct xfs_buf          *bp,
588         struct aghdr_init_data  *id)
589 {
590         struct xfs_agi          *agi = bp->b_addr;
591         int                     bucket;
592
593         agi->agi_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC);
594         agi->agi_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_VERSION);
595         agi->agi_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
596         agi->agi_length = cpu_to_be32(id->agsize);
597         agi->agi_count = 0;
598         agi->agi_root = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
599         agi->agi_level = cpu_to_be32(1);
600         agi->agi_freecount = 0;
601         agi->agi_newino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
602         agi->agi_dirino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
603         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
604                 uuid_copy(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
605         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb)) {
606                 agi->agi_free_root = cpu_to_be32(XFS_FIBT_BLOCK(mp));
607                 agi->agi_free_level = cpu_to_be32(1);
608         }
609         for (bucket = 0; bucket < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; bucket++)
610                 agi->agi_unlinked[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGINO);
611         if (xfs_sb_version_hasinobtcounts(&mp->m_sb)) {
612                 agi->agi_iblocks = cpu_to_be32(1);
613                 if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
614                         agi->agi_fblocks = cpu_to_be32(1);
615         }
616 }
617
618 typedef void (*aghdr_init_work_f)(struct xfs_mount *mp, struct xfs_buf *bp,
619                                   struct aghdr_init_data *id);
620 static int
621 xfs_ag_init_hdr(
622         struct xfs_mount        *mp,
623         struct aghdr_init_data  *id,
624         aghdr_init_work_f       work,
625         const struct xfs_buf_ops *ops)
626 {
627         struct xfs_buf          *bp;
628         int                     error;
629
630         error = xfs_get_aghdr_buf(mp, id->daddr, id->numblks, &bp, ops);
631         if (error)
632                 return error;
633
634         (*work)(mp, bp, id);
635
636         xfs_buf_delwri_queue(bp, &id->buffer_list);
637         xfs_buf_relse(bp);
638         return 0;
639 }
640
641 struct xfs_aghdr_grow_data {
642         xfs_daddr_t             daddr;
643         size_t                  numblks;
644         const struct xfs_buf_ops *ops;
645         aghdr_init_work_f       work;
646         xfs_btnum_t             type;
647         bool                    need_init;
648 };
649
650 /*
651  * Prepare new AG headers to be written to disk. We use uncached buffers here,
652  * as it is assumed these new AG headers are currently beyond the currently
653  * valid filesystem address space. Using cached buffers would trip over EOFS
654  * corruption detection alogrithms in the buffer cache lookup routines.
655  *
656  * This is a non-transactional function, but the prepared buffers are added to a
657  * delayed write buffer list supplied by the caller so they can submit them to
658  * disk and wait on them as required.
659  */
660 int
661 xfs_ag_init_headers(
662         struct xfs_mount        *mp,
663         struct aghdr_init_data  *id)
664
665 {
666         struct xfs_aghdr_grow_data aghdr_data[] = {
667         { /* SB */
668                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_SB_DADDR),
669                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
670                 .ops = &xfs_sb_buf_ops,
671                 .work = &xfs_sbblock_init,
672                 .need_init = true
673         },
674         { /* AGF */
675                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGF_DADDR(mp)),
676                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
677                 .ops = &xfs_agf_buf_ops,
678                 .work = &xfs_agfblock_init,
679                 .need_init = true
680         },
681         { /* AGFL */
682                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGFL_DADDR(mp)),
683                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
684                 .ops = &xfs_agfl_buf_ops,
685                 .work = &xfs_agflblock_init,
686                 .need_init = true
687         },
688         { /* AGI */
689                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
690                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
691                 .ops = &xfs_agi_buf_ops,
692                 .work = &xfs_agiblock_init,
693                 .need_init = true
694         },
695         { /* BNO root block */
696                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_BNO_BLOCK(mp)),
697                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
698                 .ops = &xfs_bnobt_buf_ops,
699                 .work = &xfs_bnoroot_init,
700                 .need_init = true
701         },
702         { /* CNT root block */
703                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_CNT_BLOCK(mp)),
704                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
705                 .ops = &xfs_cntbt_buf_ops,
706                 .work = &xfs_cntroot_init,
707                 .need_init = true
708         },
709         { /* INO root block */
710                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_IBT_BLOCK(mp)),
711                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
712                 .ops = &xfs_inobt_buf_ops,
713                 .work = &xfs_btroot_init,
714                 .type = XFS_BTNUM_INO,
715                 .need_init = true
716         },
717         { /* FINO root block */
718                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_FIBT_BLOCK(mp)),
719                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
720                 .ops = &xfs_finobt_buf_ops,
721                 .work = &xfs_btroot_init,
722                 .type = XFS_BTNUM_FINO,
723                 .need_init =  xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb)
724         },
725         { /* RMAP root block */
726                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_RMAP_BLOCK(mp)),
727                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
728                 .ops = &xfs_rmapbt_buf_ops,
729                 .work = &xfs_rmaproot_init,
730                 .need_init = xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)
731         },
732         { /* REFC root block */
733                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, xfs_refc_block(mp)),
734                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
735                 .ops = &xfs_refcountbt_buf_ops,
736                 .work = &xfs_btroot_init,
737                 .type = XFS_BTNUM_REFC,
738                 .need_init = xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb)
739         },
740         { /* NULL terminating block */
741                 .daddr = XFS_BUF_DADDR_NULL,
742         }
743         };
744         struct  xfs_aghdr_grow_data *dp;
745         int                     error = 0;
746
747         /* Account for AG free space in new AG */
748         id->nfree += id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
749         for (dp = &aghdr_data[0]; dp->daddr != XFS_BUF_DADDR_NULL; dp++) {
750                 if (!dp->need_init)
751                         continue;
752
753                 id->daddr = dp->daddr;
754                 id->numblks = dp->numblks;
755                 id->type = dp->type;
756                 error = xfs_ag_init_hdr(mp, id, dp->work, dp->ops);
757                 if (error)
758                         break;
759         }
760         return error;
761 }
762
763 int
764 xfs_ag_shrink_space(
765         struct xfs_mount        *mp,
766         struct xfs_trans        **tpp,
767         xfs_agnumber_t          agno,
768         xfs_extlen_t            delta)
769 {
770         struct xfs_alloc_arg    args = {
771                 .tp     = *tpp,
772                 .mp     = mp,
773                 .type   = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO,
774                 .minlen = delta,
775                 .maxlen = delta,
776                 .oinfo  = XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
777                 .resv   = XFS_AG_RESV_NONE,
778                 .prod   = 1
779         };
780         struct xfs_buf          *agibp, *agfbp;
781         struct xfs_agi          *agi;
782         struct xfs_agf          *agf;
783         int                     error, err2;
784
785         ASSERT(agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1);
786         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, *tpp, agno, &agibp);
787         if (error)
788                 return error;
789
790         agi = agibp->b_addr;
791
792         error = xfs_alloc_read_agf(mp, *tpp, agno, 0, &agfbp);
793         if (error)
794                 return error;
795
796         agf = agfbp->b_addr;
797         /* some extra paranoid checks before we shrink the ag */
798         if (XFS_IS_CORRUPT(mp, agf->agf_length != agi->agi_length))
799                 return -EFSCORRUPTED;
800         if (delta >= agi->agi_length)
801                 return -EINVAL;
802
803         args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno,
804                                     be32_to_cpu(agi->agi_length) - delta);
805
806         /*
807          * Disable perag reservations so it doesn't cause the allocation request
808          * to fail. We'll reestablish reservation before we return.
809          */
810         error = xfs_ag_resv_free(agibp->b_pag);
811         if (error)
812                 return error;
813
814         /* internal log shouldn't also show up in the free space btrees */
815         error = xfs_alloc_vextent(&args);
816         if (!error && args.agbno == NULLAGBLOCK)
817                 error = -ENOSPC;
818
819         if (error) {
820                 /*
821                  * if extent allocation fails, need to roll the transaction to
822                  * ensure that the AGFL fixup has been committed anyway.
823                  */
824                 xfs_trans_bhold(*tpp, agfbp);
825                 err2 = xfs_trans_roll(tpp);
826                 if (err2)
827                         return err2;
828                 xfs_trans_bjoin(*tpp, agfbp);
829                 goto resv_init_out;
830         }
831
832         /*
833          * if successfully deleted from freespace btrees, need to confirm
834          * per-AG reservation works as expected.
835          */
836         be32_add_cpu(&agi->agi_length, -delta);
837         be32_add_cpu(&agf->agf_length, -delta);
838
839         err2 = xfs_ag_resv_init(agibp->b_pag, *tpp);
840         if (err2) {
841                 be32_add_cpu(&agi->agi_length, delta);
842                 be32_add_cpu(&agf->agf_length, delta);
843                 if (err2 != -ENOSPC)
844                         goto resv_err;
845
846                 __xfs_bmap_add_free(*tpp, args.fsbno, delta, NULL, true);
847
848                 /*
849                  * Roll the transaction before trying to re-init the per-ag
850                  * reservation. The new transaction is clean so it will cancel
851                  * without any side effects.
852                  */
853                 error = xfs_defer_finish(tpp);
854                 if (error)
855                         return error;
856
857                 error = -ENOSPC;
858                 goto resv_init_out;
859         }
860         xfs_ialloc_log_agi(*tpp, agibp, XFS_AGI_LENGTH);
861         xfs_alloc_log_agf(*tpp, agfbp, XFS_AGF_LENGTH);
862         return 0;
863 resv_init_out:
864         err2 = xfs_ag_resv_init(agibp->b_pag, *tpp);
865         if (!err2)
866                 return error;
867 resv_err:
868         xfs_warn(mp, "Error %d reserving per-AG metadata reserve pool.", err2);
869         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
870         return err2;
871 }
872
873 /*
874  * Extent the AG indicated by the @id by the length passed in
875  */
876 int
877 xfs_ag_extend_space(
878         struct xfs_mount        *mp,
879         struct xfs_trans        *tp,
880         struct aghdr_init_data  *id,
881         xfs_extlen_t            len)
882 {
883         struct xfs_buf          *bp;
884         struct xfs_agi          *agi;
885         struct xfs_agf          *agf;
886         int                     error;
887
888         /*
889          * Change the agi length.
890          */
891         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, id->agno, &bp);
892         if (error)
893                 return error;
894
895         agi = bp->b_addr;
896         be32_add_cpu(&agi->agi_length, len);
897         ASSERT(id->agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1 ||
898                be32_to_cpu(agi->agi_length) == mp->m_sb.sb_agblocks);
899         xfs_ialloc_log_agi(tp, bp, XFS_AGI_LENGTH);
900
901         /*
902          * Change agf length.
903          */
904         error = xfs_alloc_read_agf(mp, tp, id->agno, 0, &bp);
905         if (error)
906                 return error;
907
908         agf = bp->b_addr;
909         be32_add_cpu(&agf->agf_length, len);
910         ASSERT(agf->agf_length == agi->agi_length);
911         xfs_alloc_log_agf(tp, bp, XFS_AGF_LENGTH);
912
913         /*
914          * Free the new space.
915          *
916          * XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE is used here to tell the rmap btree that
917          * this doesn't actually exist in the rmap btree.
918          */
919         error = xfs_rmap_free(tp, bp, bp->b_pag,
920                                 be32_to_cpu(agf->agf_length) - len,
921                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE);
922         if (error)
923                 return error;
924
925         return  xfs_free_extent(tp, XFS_AGB_TO_FSB(mp, id->agno,
926                                         be32_to_cpu(agf->agf_length) - len),
927                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
928                                 XFS_AG_RESV_NONE);
929 }
930
931 /* Retrieve AG geometry. */
932 int
933 xfs_ag_get_geometry(
934         struct xfs_mount        *mp,
935         xfs_agnumber_t          agno,
936         struct xfs_ag_geometry  *ageo)
937 {
938         struct xfs_buf          *agi_bp;
939         struct xfs_buf          *agf_bp;
940         struct xfs_agi          *agi;
941         struct xfs_agf          *agf;
942         struct xfs_perag        *pag;
943         unsigned int            freeblks;
944         int                     error;
945
946         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)
947                 return -EINVAL;
948
949         /* Lock the AG headers. */
950         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, NULL, agno, &agi_bp);
951         if (error)
952                 return error;
953         error = xfs_alloc_read_agf(mp, NULL, agno, 0, &agf_bp);
954         if (error)
955                 goto out_agi;
956
957         pag = agi_bp->b_pag;
958
959         /* Fill out form. */
960         memset(ageo, 0, sizeof(*ageo));
961         ageo->ag_number = agno;
962
963         agi = agi_bp->b_addr;
964         ageo->ag_icount = be32_to_cpu(agi->agi_count);
965         ageo->ag_ifree = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
966
967         agf = agf_bp->b_addr;
968         ageo->ag_length = be32_to_cpu(agf->agf_length);
969         freeblks = pag->pagf_freeblks +
970                    pag->pagf_flcount +
971                    pag->pagf_btreeblks -
972                    xfs_ag_resv_needed(pag, XFS_AG_RESV_NONE);
973         ageo->ag_freeblks = freeblks;
974         xfs_ag_geom_health(pag, ageo);
975
976         /* Release resources. */
977         xfs_buf_relse(agf_bp);
978 out_agi:
979         xfs_buf_relse(agi_bp);
980         return error;
981 }