xfs: replace xfs_sb_version checks with feature flag checks
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_shared.h"
9 #include "xfs_format.h"
10 #include "xfs_log_format.h"
11 #include "xfs_trans_resv.h"
12 #include "xfs_mount.h"
13 #include "xfs_errortag.h"
14 #include "xfs_error.h"
15 #include "xfs_trans.h"
16 #include "xfs_trans_priv.h"
17 #include "xfs_log.h"
18 #include "xfs_log_priv.h"
19 #include "xfs_trace.h"
20 #include "xfs_sysfs.h"
21 #include "xfs_sb.h"
22 #include "xfs_health.h"
23
24 kmem_zone_t     *xfs_log_ticket_zone;
25
26 /* Local miscellaneous function prototypes */
27 STATIC struct xlog *
28 xlog_alloc_log(
29         struct xfs_mount        *mp,
30         struct xfs_buftarg      *log_target,
31         xfs_daddr_t             blk_offset,
32         int                     num_bblks);
33 STATIC int
34 xlog_space_left(
35         struct xlog             *log,
36         atomic64_t              *head);
37 STATIC void
38 xlog_dealloc_log(
39         struct xlog             *log);
40
41 /* local state machine functions */
42 STATIC void xlog_state_done_syncing(
43         struct xlog_in_core     *iclog);
44 STATIC void xlog_state_do_callback(
45         struct xlog             *log);
46 STATIC int
47 xlog_state_get_iclog_space(
48         struct xlog             *log,
49         int                     len,
50         struct xlog_in_core     **iclog,
51         struct xlog_ticket      *ticket,
52         int                     *continued_write,
53         int                     *logoffsetp);
54 STATIC void
55 xlog_grant_push_ail(
56         struct xlog             *log,
57         int                     need_bytes);
58 STATIC void
59 xlog_sync(
60         struct xlog             *log,
61         struct xlog_in_core     *iclog);
62 #if defined(DEBUG)
63 STATIC void
64 xlog_verify_dest_ptr(
65         struct xlog             *log,
66         void                    *ptr);
67 STATIC void
68 xlog_verify_grant_tail(
69         struct xlog *log);
70 STATIC void
71 xlog_verify_iclog(
72         struct xlog             *log,
73         struct xlog_in_core     *iclog,
74         int                     count);
75 STATIC void
76 xlog_verify_tail_lsn(
77         struct xlog             *log,
78         struct xlog_in_core     *iclog);
79 #else
80 #define xlog_verify_dest_ptr(a,b)
81 #define xlog_verify_grant_tail(a)
82 #define xlog_verify_iclog(a,b,c)
83 #define xlog_verify_tail_lsn(a,b)
84 #endif
85
86 STATIC int
87 xlog_iclogs_empty(
88         struct xlog             *log);
89
90 static int
91 xfs_log_cover(struct xfs_mount *);
92
93 static void
94 xlog_grant_sub_space(
95         struct xlog             *log,
96         atomic64_t              *head,
97         int                     bytes)
98 {
99         int64_t head_val = atomic64_read(head);
100         int64_t new, old;
101
102         do {
103                 int     cycle, space;
104
105                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
106
107                 space -= bytes;
108                 if (space < 0) {
109                         space += log->l_logsize;
110                         cycle--;
111                 }
112
113                 old = head_val;
114                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
115                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
116         } while (head_val != old);
117 }
118
119 static void
120 xlog_grant_add_space(
121         struct xlog             *log,
122         atomic64_t              *head,
123         int                     bytes)
124 {
125         int64_t head_val = atomic64_read(head);
126         int64_t new, old;
127
128         do {
129                 int             tmp;
130                 int             cycle, space;
131
132                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
133
134                 tmp = log->l_logsize - space;
135                 if (tmp > bytes)
136                         space += bytes;
137                 else {
138                         space = bytes - tmp;
139                         cycle++;
140                 }
141
142                 old = head_val;
143                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
144                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
145         } while (head_val != old);
146 }
147
148 STATIC void
149 xlog_grant_head_init(
150         struct xlog_grant_head  *head)
151 {
152         xlog_assign_grant_head(&head->grant, 1, 0);
153         INIT_LIST_HEAD(&head->waiters);
154         spin_lock_init(&head->lock);
155 }
156
157 STATIC void
158 xlog_grant_head_wake_all(
159         struct xlog_grant_head  *head)
160 {
161         struct xlog_ticket      *tic;
162
163         spin_lock(&head->lock);
164         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue)
165                 wake_up_process(tic->t_task);
166         spin_unlock(&head->lock);
167 }
168
169 static inline int
170 xlog_ticket_reservation(
171         struct xlog             *log,
172         struct xlog_grant_head  *head,
173         struct xlog_ticket      *tic)
174 {
175         if (head == &log->l_write_head) {
176                 ASSERT(tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
177                 return tic->t_unit_res;
178         } else {
179                 if (tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV)
180                         return tic->t_unit_res * tic->t_cnt;
181                 else
182                         return tic->t_unit_res;
183         }
184 }
185
186 STATIC bool
187 xlog_grant_head_wake(
188         struct xlog             *log,
189         struct xlog_grant_head  *head,
190         int                     *free_bytes)
191 {
192         struct xlog_ticket      *tic;
193         int                     need_bytes;
194         bool                    woken_task = false;
195
196         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue) {
197
198                 /*
199                  * There is a chance that the size of the CIL checkpoints in
200                  * progress at the last AIL push target calculation resulted in
201                  * limiting the target to the log head (l_last_sync_lsn) at the
202                  * time. This may not reflect where the log head is now as the
203                  * CIL checkpoints may have completed.
204                  *
205                  * Hence when we are woken here, it may be that the head of the
206                  * log that has moved rather than the tail. As the tail didn't
207                  * move, there still won't be space available for the
208                  * reservation we require.  However, if the AIL has already
209                  * pushed to the target defined by the old log head location, we
210                  * will hang here waiting for something else to update the AIL
211                  * push target.
212                  *
213                  * Therefore, if there isn't space to wake the first waiter on
214                  * the grant head, we need to push the AIL again to ensure the
215                  * target reflects both the current log tail and log head
216                  * position before we wait for the tail to move again.
217                  */
218
219                 need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
220                 if (*free_bytes < need_bytes) {
221                         if (!woken_task)
222                                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
223                         return false;
224                 }
225
226                 *free_bytes -= need_bytes;
227                 trace_xfs_log_grant_wake_up(log, tic);
228                 wake_up_process(tic->t_task);
229                 woken_task = true;
230         }
231
232         return true;
233 }
234
235 STATIC int
236 xlog_grant_head_wait(
237         struct xlog             *log,
238         struct xlog_grant_head  *head,
239         struct xlog_ticket      *tic,
240         int                     need_bytes) __releases(&head->lock)
241                                             __acquires(&head->lock)
242 {
243         list_add_tail(&tic->t_queue, &head->waiters);
244
245         do {
246                 if (xlog_is_shutdown(log))
247                         goto shutdown;
248                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
249
250                 __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
251                 spin_unlock(&head->lock);
252
253                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_sleep_logspace);
254
255                 trace_xfs_log_grant_sleep(log, tic);
256                 schedule();
257                 trace_xfs_log_grant_wake(log, tic);
258
259                 spin_lock(&head->lock);
260                 if (xlog_is_shutdown(log))
261                         goto shutdown;
262         } while (xlog_space_left(log, &head->grant) < need_bytes);
263
264         list_del_init(&tic->t_queue);
265         return 0;
266 shutdown:
267         list_del_init(&tic->t_queue);
268         return -EIO;
269 }
270
271 /*
272  * Atomically get the log space required for a log ticket.
273  *
274  * Once a ticket gets put onto head->waiters, it will only return after the
275  * needed reservation is satisfied.
276  *
277  * This function is structured so that it has a lock free fast path. This is
278  * necessary because every new transaction reservation will come through this
279  * path. Hence any lock will be globally hot if we take it unconditionally on
280  * every pass.
281  *
282  * As tickets are only ever moved on and off head->waiters under head->lock, we
283  * only need to take that lock if we are going to add the ticket to the queue
284  * and sleep. We can avoid taking the lock if the ticket was never added to
285  * head->waiters because the t_queue list head will be empty and we hold the
286  * only reference to it so it can safely be checked unlocked.
287  */
288 STATIC int
289 xlog_grant_head_check(
290         struct xlog             *log,
291         struct xlog_grant_head  *head,
292         struct xlog_ticket      *tic,
293         int                     *need_bytes)
294 {
295         int                     free_bytes;
296         int                     error = 0;
297
298         ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
299
300         /*
301          * If there are other waiters on the queue then give them a chance at
302          * logspace before us.  Wake up the first waiters, if we do not wake
303          * up all the waiters then go to sleep waiting for more free space,
304          * otherwise try to get some space for this transaction.
305          */
306         *need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
307         free_bytes = xlog_space_left(log, &head->grant);
308         if (!list_empty_careful(&head->waiters)) {
309                 spin_lock(&head->lock);
310                 if (!xlog_grant_head_wake(log, head, &free_bytes) ||
311                     free_bytes < *need_bytes) {
312                         error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic,
313                                                      *need_bytes);
314                 }
315                 spin_unlock(&head->lock);
316         } else if (free_bytes < *need_bytes) {
317                 spin_lock(&head->lock);
318                 error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic, *need_bytes);
319                 spin_unlock(&head->lock);
320         }
321
322         return error;
323 }
324
325 static void
326 xlog_tic_reset_res(xlog_ticket_t *tic)
327 {
328         tic->t_res_num = 0;
329         tic->t_res_arr_sum = 0;
330         tic->t_res_num_ophdrs = 0;
331 }
332
333 static void
334 xlog_tic_add_region(xlog_ticket_t *tic, uint len, uint type)
335 {
336         if (tic->t_res_num == XLOG_TIC_LEN_MAX) {
337                 /* add to overflow and start again */
338                 tic->t_res_o_flow += tic->t_res_arr_sum;
339                 tic->t_res_num = 0;
340                 tic->t_res_arr_sum = 0;
341         }
342
343         tic->t_res_arr[tic->t_res_num].r_len = len;
344         tic->t_res_arr[tic->t_res_num].r_type = type;
345         tic->t_res_arr_sum += len;
346         tic->t_res_num++;
347 }
348
349 bool
350 xfs_log_writable(
351         struct xfs_mount        *mp)
352 {
353         /*
354          * Do not write to the log on norecovery mounts, if the data or log
355          * devices are read-only, or if the filesystem is shutdown. Read-only
356          * mounts allow internal writes for log recovery and unmount purposes,
357          * so don't restrict that case.
358          */
359         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_NORECOVERY)
360                 return false;
361         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_ddev_targp))
362                 return false;
363         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_log->l_targ))
364                 return false;
365         if (xlog_is_shutdown(mp->m_log))
366                 return false;
367         return true;
368 }
369
370 /*
371  * Replenish the byte reservation required by moving the grant write head.
372  */
373 int
374 xfs_log_regrant(
375         struct xfs_mount        *mp,
376         struct xlog_ticket      *tic)
377 {
378         struct xlog             *log = mp->m_log;
379         int                     need_bytes;
380         int                     error = 0;
381
382         if (xlog_is_shutdown(log))
383                 return -EIO;
384
385         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
386
387         /*
388          * This is a new transaction on the ticket, so we need to change the
389          * transaction ID so that the next transaction has a different TID in
390          * the log. Just add one to the existing tid so that we can see chains
391          * of rolling transactions in the log easily.
392          */
393         tic->t_tid++;
394
395         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_unit_res);
396
397         tic->t_curr_res = tic->t_unit_res;
398         xlog_tic_reset_res(tic);
399
400         if (tic->t_cnt > 0)
401                 return 0;
402
403         trace_xfs_log_regrant(log, tic);
404
405         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_write_head, tic,
406                                       &need_bytes);
407         if (error)
408                 goto out_error;
409
410         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
411         trace_xfs_log_regrant_exit(log, tic);
412         xlog_verify_grant_tail(log);
413         return 0;
414
415 out_error:
416         /*
417          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
418          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
419          * transaction gets cancelled.
420          */
421         tic->t_curr_res = 0;
422         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
423         return error;
424 }
425
426 /*
427  * Reserve log space and return a ticket corresponding to the reservation.
428  *
429  * Each reservation is going to reserve extra space for a log record header.
430  * When writes happen to the on-disk log, we don't subtract the length of the
431  * log record header from any reservation.  By wasting space in each
432  * reservation, we prevent over allocation problems.
433  */
434 int
435 xfs_log_reserve(
436         struct xfs_mount        *mp,
437         int                     unit_bytes,
438         int                     cnt,
439         struct xlog_ticket      **ticp,
440         uint8_t                 client,
441         bool                    permanent)
442 {
443         struct xlog             *log = mp->m_log;
444         struct xlog_ticket      *tic;
445         int                     need_bytes;
446         int                     error = 0;
447
448         ASSERT(client == XFS_TRANSACTION || client == XFS_LOG);
449
450         if (xlog_is_shutdown(log))
451                 return -EIO;
452
453         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
454
455         ASSERT(*ticp == NULL);
456         tic = xlog_ticket_alloc(log, unit_bytes, cnt, client, permanent);
457         *ticp = tic;
458
459         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_cnt ? tic->t_unit_res * tic->t_cnt
460                                             : tic->t_unit_res);
461
462         trace_xfs_log_reserve(log, tic);
463
464         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_reserve_head, tic,
465                                       &need_bytes);
466         if (error)
467                 goto out_error;
468
469         xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, need_bytes);
470         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
471         trace_xfs_log_reserve_exit(log, tic);
472         xlog_verify_grant_tail(log);
473         return 0;
474
475 out_error:
476         /*
477          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
478          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
479          * transaction gets cancelled.
480          */
481         tic->t_curr_res = 0;
482         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
483         return error;
484 }
485
486 /*
487  * Run all the pending iclog callbacks and wake log force waiters and iclog
488  * space waiters so they can process the newly set shutdown state. We really
489  * don't care what order we process callbacks here because the log is shut down
490  * and so state cannot change on disk anymore.
491  *
492  * We avoid processing actively referenced iclogs so that we don't run callbacks
493  * while the iclog owner might still be preparing the iclog for IO submssion.
494  * These will be caught by xlog_state_iclog_release() and call this function
495  * again to process any callbacks that may have been added to that iclog.
496  */
497 static void
498 xlog_state_shutdown_callbacks(
499         struct xlog             *log)
500 {
501         struct xlog_in_core     *iclog;
502         LIST_HEAD(cb_list);
503
504         spin_lock(&log->l_icloglock);
505         iclog = log->l_iclog;
506         do {
507                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt)) {
508                         /* Reference holder will re-run iclog callbacks. */
509                         continue;
510                 }
511                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
512                 wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
513                 wake_up_all(&iclog->ic_force_wait);
514         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
515
516         wake_up_all(&log->l_flush_wait);
517         spin_unlock(&log->l_icloglock);
518
519         xlog_cil_process_committed(&cb_list);
520 }
521
522 /*
523  * Flush iclog to disk if this is the last reference to the given iclog and the
524  * it is in the WANT_SYNC state.
525  *
526  * If the caller passes in a non-zero @old_tail_lsn and the current log tail
527  * does not match, there may be metadata on disk that must be persisted before
528  * this iclog is written.  To satisfy that requirement, set the
529  * XLOG_ICL_NEED_FLUSH flag as a condition for writing this iclog with the new
530  * log tail value.
531  *
532  * If XLOG_ICL_NEED_FUA is already set on the iclog, we need to ensure that the
533  * log tail is updated correctly. NEED_FUA indicates that the iclog will be
534  * written to stable storage, and implies that a commit record is contained
535  * within the iclog. We need to ensure that the log tail does not move beyond
536  * the tail that the first commit record in the iclog ordered against, otherwise
537  * correct recovery of that checkpoint becomes dependent on future operations
538  * performed on this iclog.
539  *
540  * Hence if NEED_FUA is set and the current iclog tail lsn is empty, write the
541  * current tail into iclog. Once the iclog tail is set, future operations must
542  * not modify it, otherwise they potentially violate ordering constraints for
543  * the checkpoint commit that wrote the initial tail lsn value. The tail lsn in
544  * the iclog will get zeroed on activation of the iclog after sync, so we
545  * always capture the tail lsn on the iclog on the first NEED_FUA release
546  * regardless of the number of active reference counts on this iclog.
547  */
548
549 int
550 xlog_state_release_iclog(
551         struct xlog             *log,
552         struct xlog_in_core     *iclog,
553         xfs_lsn_t               old_tail_lsn)
554 {
555         xfs_lsn_t               tail_lsn;
556         bool                    last_ref;
557
558         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
559
560         trace_xlog_iclog_release(iclog, _RET_IP_);
561         /*
562          * Grabbing the current log tail needs to be atomic w.r.t. the writing
563          * of the tail LSN into the iclog so we guarantee that the log tail does
564          * not move between deciding if a cache flush is required and writing
565          * the LSN into the iclog below.
566          */
567         if (old_tail_lsn || iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC) {
568                 tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn(log->l_mp);
569
570                 if (old_tail_lsn && tail_lsn != old_tail_lsn)
571                         iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH;
572
573                 if ((iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA) &&
574                     !iclog->ic_header.h_tail_lsn)
575                         iclog->ic_header.h_tail_lsn = cpu_to_be64(tail_lsn);
576         }
577
578         last_ref = atomic_dec_and_test(&iclog->ic_refcnt);
579
580         if (xlog_is_shutdown(log)) {
581                 /*
582                  * If there are no more references to this iclog, process the
583                  * pending iclog callbacks that were waiting on the release of
584                  * this iclog.
585                  */
586                 if (last_ref) {
587                         spin_unlock(&log->l_icloglock);
588                         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
589                         spin_lock(&log->l_icloglock);
590                 }
591                 return -EIO;
592         }
593
594         if (!last_ref)
595                 return 0;
596
597         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_WANT_SYNC) {
598                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
599                 return 0;
600         }
601
602         iclog->ic_state = XLOG_STATE_SYNCING;
603         if (!iclog->ic_header.h_tail_lsn)
604                 iclog->ic_header.h_tail_lsn = cpu_to_be64(tail_lsn);
605         xlog_verify_tail_lsn(log, iclog);
606         trace_xlog_iclog_syncing(iclog, _RET_IP_);
607
608         spin_unlock(&log->l_icloglock);
609         xlog_sync(log, iclog);
610         spin_lock(&log->l_icloglock);
611         return 0;
612 }
613
614 /*
615  * Mount a log filesystem
616  *
617  * mp           - ubiquitous xfs mount point structure
618  * log_target   - buftarg of on-disk log device
619  * blk_offset   - Start block # where block size is 512 bytes (BBSIZE)
620  * num_bblocks  - Number of BBSIZE blocks in on-disk log
621  *
622  * Return error or zero.
623  */
624 int
625 xfs_log_mount(
626         xfs_mount_t     *mp,
627         xfs_buftarg_t   *log_target,
628         xfs_daddr_t     blk_offset,
629         int             num_bblks)
630 {
631         struct xlog     *log;
632         bool            fatal = xfs_has_crc(mp);
633         int             error = 0;
634         int             min_logfsbs;
635
636         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_NORECOVERY)) {
637                 xfs_notice(mp, "Mounting V%d Filesystem",
638                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb));
639         } else {
640                 xfs_notice(mp,
641 "Mounting V%d filesystem in no-recovery mode. Filesystem will be inconsistent.",
642                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb));
643                 ASSERT(mp->m_flags & XFS_MOUNT_RDONLY);
644         }
645
646         log = xlog_alloc_log(mp, log_target, blk_offset, num_bblks);
647         if (IS_ERR(log)) {
648                 error = PTR_ERR(log);
649                 goto out;
650         }
651         mp->m_log = log;
652
653         /*
654          * Validate the given log space and drop a critical message via syslog
655          * if the log size is too small that would lead to some unexpected
656          * situations in transaction log space reservation stage.
657          *
658          * Note: we can't just reject the mount if the validation fails.  This
659          * would mean that people would have to downgrade their kernel just to
660          * remedy the situation as there is no way to grow the log (short of
661          * black magic surgery with xfs_db).
662          *
663          * We can, however, reject mounts for CRC format filesystems, as the
664          * mkfs binary being used to make the filesystem should never create a
665          * filesystem with a log that is too small.
666          */
667         min_logfsbs = xfs_log_calc_minimum_size(mp);
668
669         if (mp->m_sb.sb_logblocks < min_logfsbs) {
670                 xfs_warn(mp,
671                 "Log size %d blocks too small, minimum size is %d blocks",
672                          mp->m_sb.sb_logblocks, min_logfsbs);
673                 error = -EINVAL;
674         } else if (mp->m_sb.sb_logblocks > XFS_MAX_LOG_BLOCKS) {
675                 xfs_warn(mp,
676                 "Log size %d blocks too large, maximum size is %lld blocks",
677                          mp->m_sb.sb_logblocks, XFS_MAX_LOG_BLOCKS);
678                 error = -EINVAL;
679         } else if (XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_logblocks) > XFS_MAX_LOG_BYTES) {
680                 xfs_warn(mp,
681                 "log size %lld bytes too large, maximum size is %lld bytes",
682                          XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_logblocks),
683                          XFS_MAX_LOG_BYTES);
684                 error = -EINVAL;
685         } else if (mp->m_sb.sb_logsunit > 1 &&
686                    mp->m_sb.sb_logsunit % mp->m_sb.sb_blocksize) {
687                 xfs_warn(mp,
688                 "log stripe unit %u bytes must be a multiple of block size",
689                          mp->m_sb.sb_logsunit);
690                 error = -EINVAL;
691                 fatal = true;
692         }
693         if (error) {
694                 /*
695                  * Log check errors are always fatal on v5; or whenever bad
696                  * metadata leads to a crash.
697                  */
698                 if (fatal) {
699                         xfs_crit(mp, "AAIEEE! Log failed size checks. Abort!");
700                         ASSERT(0);
701                         goto out_free_log;
702                 }
703                 xfs_crit(mp, "Log size out of supported range.");
704                 xfs_crit(mp,
705 "Continuing onwards, but if log hangs are experienced then please report this message in the bug report.");
706         }
707
708         /*
709          * Initialize the AIL now we have a log.
710          */
711         error = xfs_trans_ail_init(mp);
712         if (error) {
713                 xfs_warn(mp, "AIL initialisation failed: error %d", error);
714                 goto out_free_log;
715         }
716         log->l_ailp = mp->m_ail;
717
718         /*
719          * skip log recovery on a norecovery mount.  pretend it all
720          * just worked.
721          */
722         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_NORECOVERY)) {
723                 int     readonly = (mp->m_flags & XFS_MOUNT_RDONLY);
724
725                 if (readonly)
726                         mp->m_flags &= ~XFS_MOUNT_RDONLY;
727
728                 error = xlog_recover(log);
729
730                 if (readonly)
731                         mp->m_flags |= XFS_MOUNT_RDONLY;
732                 if (error) {
733                         xfs_warn(mp, "log mount/recovery failed: error %d",
734                                 error);
735                         xlog_recover_cancel(log);
736                         goto out_destroy_ail;
737                 }
738         }
739
740         error = xfs_sysfs_init(&log->l_kobj, &xfs_log_ktype, &mp->m_kobj,
741                                "log");
742         if (error)
743                 goto out_destroy_ail;
744
745         /* Normal transactions can now occur */
746         clear_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
747
748         /*
749          * Now the log has been fully initialised and we know were our
750          * space grant counters are, we can initialise the permanent ticket
751          * needed for delayed logging to work.
752          */
753         xlog_cil_init_post_recovery(log);
754
755         return 0;
756
757 out_destroy_ail:
758         xfs_trans_ail_destroy(mp);
759 out_free_log:
760         xlog_dealloc_log(log);
761 out:
762         return error;
763 }
764
765 /*
766  * Finish the recovery of the file system.  This is separate from the
767  * xfs_log_mount() call, because it depends on the code in xfs_mountfs() to read
768  * in the root and real-time bitmap inodes between calling xfs_log_mount() and
769  * here.
770  *
771  * If we finish recovery successfully, start the background log work. If we are
772  * not doing recovery, then we have a RO filesystem and we don't need to start
773  * it.
774  */
775 int
776 xfs_log_mount_finish(
777         struct xfs_mount        *mp)
778 {
779         struct xlog             *log = mp->m_log;
780         bool                    readonly = (mp->m_flags & XFS_MOUNT_RDONLY);
781         int                     error = 0;
782
783         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_NORECOVERY) {
784                 ASSERT(mp->m_flags & XFS_MOUNT_RDONLY);
785                 return 0;
786         } else if (readonly) {
787                 /* Allow unlinked processing to proceed */
788                 mp->m_flags &= ~XFS_MOUNT_RDONLY;
789         }
790
791         /*
792          * During the second phase of log recovery, we need iget and
793          * iput to behave like they do for an active filesystem.
794          * xfs_fs_drop_inode needs to be able to prevent the deletion
795          * of inodes before we're done replaying log items on those
796          * inodes.  Turn it off immediately after recovery finishes
797          * so that we don't leak the quota inodes if subsequent mount
798          * activities fail.
799          *
800          * We let all inodes involved in redo item processing end up on
801          * the LRU instead of being evicted immediately so that if we do
802          * something to an unlinked inode, the irele won't cause
803          * premature truncation and freeing of the inode, which results
804          * in log recovery failure.  We have to evict the unreferenced
805          * lru inodes after clearing SB_ACTIVE because we don't
806          * otherwise clean up the lru if there's a subsequent failure in
807          * xfs_mountfs, which leads to us leaking the inodes if nothing
808          * else (e.g. quotacheck) references the inodes before the
809          * mount failure occurs.
810          */
811         mp->m_super->s_flags |= SB_ACTIVE;
812         if (xlog_recovery_needed(log))
813                 error = xlog_recover_finish(log);
814         if (!error)
815                 xfs_log_work_queue(mp);
816         mp->m_super->s_flags &= ~SB_ACTIVE;
817         evict_inodes(mp->m_super);
818
819         /*
820          * Drain the buffer LRU after log recovery. This is required for v4
821          * filesystems to avoid leaving around buffers with NULL verifier ops,
822          * but we do it unconditionally to make sure we're always in a clean
823          * cache state after mount.
824          *
825          * Don't push in the error case because the AIL may have pending intents
826          * that aren't removed until recovery is cancelled.
827          */
828         if (xlog_recovery_needed(log)) {
829                 if (!error) {
830                         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
831                         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
832                 }
833                 xfs_notice(mp, "Ending recovery (logdev: %s)",
834                                 mp->m_logname ? mp->m_logname : "internal");
835         } else {
836                 xfs_info(mp, "Ending clean mount");
837         }
838         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
839
840         clear_bit(XLOG_RECOVERY_NEEDED, &log->l_opstate);
841         if (readonly)
842                 mp->m_flags |= XFS_MOUNT_RDONLY;
843
844         /* Make sure the log is dead if we're returning failure. */
845         ASSERT(!error || xlog_is_shutdown(log));
846
847         return error;
848 }
849
850 /*
851  * The mount has failed. Cancel the recovery if it hasn't completed and destroy
852  * the log.
853  */
854 void
855 xfs_log_mount_cancel(
856         struct xfs_mount        *mp)
857 {
858         xlog_recover_cancel(mp->m_log);
859         xfs_log_unmount(mp);
860 }
861
862 /*
863  * Flush out the iclog to disk ensuring that device caches are flushed and
864  * the iclog hits stable storage before any completion waiters are woken.
865  */
866 static inline int
867 xlog_force_iclog(
868         struct xlog_in_core     *iclog)
869 {
870         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);
871         iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
872         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
873                 xlog_state_switch_iclogs(iclog->ic_log, iclog, 0);
874         return xlog_state_release_iclog(iclog->ic_log, iclog, 0);
875 }
876
877 /*
878  * Wait for the iclog and all prior iclogs to be written disk as required by the
879  * log force state machine. Waiting on ic_force_wait ensures iclog completions
880  * have been ordered and callbacks run before we are woken here, hence
881  * guaranteeing that all the iclogs up to this one are on stable storage.
882  */
883 int
884 xlog_wait_on_iclog(
885         struct xlog_in_core     *iclog)
886                 __releases(iclog->ic_log->l_icloglock)
887 {
888         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
889
890         trace_xlog_iclog_wait_on(iclog, _RET_IP_);
891         if (!xlog_is_shutdown(log) &&
892             iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE &&
893             iclog->ic_state != XLOG_STATE_DIRTY) {
894                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_force_sleep);
895                 xlog_wait(&iclog->ic_force_wait, &log->l_icloglock);
896         } else {
897                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
898         }
899
900         if (xlog_is_shutdown(log))
901                 return -EIO;
902         return 0;
903 }
904
905 /*
906  * Write out an unmount record using the ticket provided. We have to account for
907  * the data space used in the unmount ticket as this write is not done from a
908  * transaction context that has already done the accounting for us.
909  */
910 static int
911 xlog_write_unmount_record(
912         struct xlog             *log,
913         struct xlog_ticket      *ticket)
914 {
915         struct xfs_unmount_log_format ulf = {
916                 .magic = XLOG_UNMOUNT_TYPE,
917         };
918         struct xfs_log_iovec reg = {
919                 .i_addr = &ulf,
920                 .i_len = sizeof(ulf),
921                 .i_type = XLOG_REG_TYPE_UNMOUNT,
922         };
923         struct xfs_log_vec vec = {
924                 .lv_niovecs = 1,
925                 .lv_iovecp = &reg,
926         };
927
928         /* account for space used by record data */
929         ticket->t_curr_res -= sizeof(ulf);
930
931         return xlog_write(log, NULL, &vec, ticket, XLOG_UNMOUNT_TRANS);
932 }
933
934 /*
935  * Mark the filesystem clean by writing an unmount record to the head of the
936  * log.
937  */
938 static void
939 xlog_unmount_write(
940         struct xlog             *log)
941 {
942         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
943         struct xlog_in_core     *iclog;
944         struct xlog_ticket      *tic = NULL;
945         int                     error;
946
947         error = xfs_log_reserve(mp, 600, 1, &tic, XFS_LOG, 0);
948         if (error)
949                 goto out_err;
950
951         error = xlog_write_unmount_record(log, tic);
952         /*
953          * At this point, we're umounting anyway, so there's no point in
954          * transitioning log state to shutdown. Just continue...
955          */
956 out_err:
957         if (error)
958                 xfs_alert(mp, "%s: unmount record failed", __func__);
959
960         spin_lock(&log->l_icloglock);
961         iclog = log->l_iclog;
962         error = xlog_force_iclog(iclog);
963         xlog_wait_on_iclog(iclog);
964
965         if (tic) {
966                 trace_xfs_log_umount_write(log, tic);
967                 xfs_log_ticket_ungrant(log, tic);
968         }
969 }
970
971 static void
972 xfs_log_unmount_verify_iclog(
973         struct xlog             *log)
974 {
975         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
976
977         do {
978                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
979                 ASSERT(iclog->ic_offset == 0);
980         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
981 }
982
983 /*
984  * Unmount record used to have a string "Unmount filesystem--" in the
985  * data section where the "Un" was really a magic number (XLOG_UNMOUNT_TYPE).
986  * We just write the magic number now since that particular field isn't
987  * currently architecture converted and "Unmount" is a bit foo.
988  * As far as I know, there weren't any dependencies on the old behaviour.
989  */
990 static void
991 xfs_log_unmount_write(
992         struct xfs_mount        *mp)
993 {
994         struct xlog             *log = mp->m_log;
995
996         if (!xfs_log_writable(mp))
997                 return;
998
999         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1000
1001         if (xlog_is_shutdown(log))
1002                 return;
1003
1004         /*
1005          * If we think the summary counters are bad, avoid writing the unmount
1006          * record to force log recovery at next mount, after which the summary
1007          * counters will be recalculated.  Refer to xlog_check_unmount_rec for
1008          * more details.
1009          */
1010         if (XFS_TEST_ERROR(xfs_fs_has_sickness(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS), mp,
1011                         XFS_ERRTAG_FORCE_SUMMARY_RECALC)) {
1012                 xfs_alert(mp, "%s: will fix summary counters at next mount",
1013                                 __func__);
1014                 return;
1015         }
1016
1017         xfs_log_unmount_verify_iclog(log);
1018         xlog_unmount_write(log);
1019 }
1020
1021 /*
1022  * Empty the log for unmount/freeze.
1023  *
1024  * To do this, we first need to shut down the background log work so it is not
1025  * trying to cover the log as we clean up. We then need to unpin all objects in
1026  * the log so we can then flush them out. Once they have completed their IO and
1027  * run the callbacks removing themselves from the AIL, we can cover the log.
1028  */
1029 int
1030 xfs_log_quiesce(
1031         struct xfs_mount        *mp)
1032 {
1033         /*
1034          * Clear log incompat features since we're quiescing the log.  Report
1035          * failures, though it's not fatal to have a higher log feature
1036          * protection level than the log contents actually require.
1037          */
1038         if (xfs_clear_incompat_log_features(mp)) {
1039                 int error;
1040
1041                 error = xfs_sync_sb(mp, false);
1042                 if (error)
1043                         xfs_warn(mp,
1044         "Failed to clear log incompat features on quiesce");
1045         }
1046
1047         cancel_delayed_work_sync(&mp->m_log->l_work);
1048         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1049
1050         /*
1051          * The superblock buffer is uncached and while xfs_ail_push_all_sync()
1052          * will push it, xfs_buftarg_wait() will not wait for it. Further,
1053          * xfs_buf_iowait() cannot be used because it was pushed with the
1054          * XBF_ASYNC flag set, so we need to use a lock/unlock pair to wait for
1055          * the IO to complete.
1056          */
1057         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1058         xfs_buftarg_wait(mp->m_ddev_targp);
1059         xfs_buf_lock(mp->m_sb_bp);
1060         xfs_buf_unlock(mp->m_sb_bp);
1061
1062         return xfs_log_cover(mp);
1063 }
1064
1065 void
1066 xfs_log_clean(
1067         struct xfs_mount        *mp)
1068 {
1069         xfs_log_quiesce(mp);
1070         xfs_log_unmount_write(mp);
1071 }
1072
1073 /*
1074  * Shut down and release the AIL and Log.
1075  *
1076  * During unmount, we need to ensure we flush all the dirty metadata objects
1077  * from the AIL so that the log is empty before we write the unmount record to
1078  * the log. Once this is done, we can tear down the AIL and the log.
1079  */
1080 void
1081 xfs_log_unmount(
1082         struct xfs_mount        *mp)
1083 {
1084         xfs_log_clean(mp);
1085
1086         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
1087
1088         xfs_trans_ail_destroy(mp);
1089
1090         xfs_sysfs_del(&mp->m_log->l_kobj);
1091
1092         xlog_dealloc_log(mp->m_log);
1093 }
1094
1095 void
1096 xfs_log_item_init(
1097         struct xfs_mount        *mp,
1098         struct xfs_log_item     *item,
1099         int                     type,
1100         const struct xfs_item_ops *ops)
1101 {
1102         item->li_mountp = mp;
1103         item->li_ailp = mp->m_ail;
1104         item->li_type = type;
1105         item->li_ops = ops;
1106         item->li_lv = NULL;
1107
1108         INIT_LIST_HEAD(&item->li_ail);
1109         INIT_LIST_HEAD(&item->li_cil);
1110         INIT_LIST_HEAD(&item->li_bio_list);
1111         INIT_LIST_HEAD(&item->li_trans);
1112 }
1113
1114 /*
1115  * Wake up processes waiting for log space after we have moved the log tail.
1116  */
1117 void
1118 xfs_log_space_wake(
1119         struct xfs_mount        *mp)
1120 {
1121         struct xlog             *log = mp->m_log;
1122         int                     free_bytes;
1123
1124         if (xlog_is_shutdown(log))
1125                 return;
1126
1127         if (!list_empty_careful(&log->l_write_head.waiters)) {
1128                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1129
1130                 spin_lock(&log->l_write_head.lock);
1131                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_write_head.grant);
1132                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_write_head, &free_bytes);
1133                 spin_unlock(&log->l_write_head.lock);
1134         }
1135
1136         if (!list_empty_careful(&log->l_reserve_head.waiters)) {
1137                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1138
1139                 spin_lock(&log->l_reserve_head.lock);
1140                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1141                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_reserve_head, &free_bytes);
1142                 spin_unlock(&log->l_reserve_head.lock);
1143         }
1144 }
1145
1146 /*
1147  * Determine if we have a transaction that has gone to disk that needs to be
1148  * covered. To begin the transition to the idle state firstly the log needs to
1149  * be idle. That means the CIL, the AIL and the iclogs needs to be empty before
1150  * we start attempting to cover the log.
1151  *
1152  * Only if we are then in a state where covering is needed, the caller is
1153  * informed that dummy transactions are required to move the log into the idle
1154  * state.
1155  *
1156  * If there are any items in the AIl or CIL, then we do not want to attempt to
1157  * cover the log as we may be in a situation where there isn't log space
1158  * available to run a dummy transaction and this can lead to deadlocks when the
1159  * tail of the log is pinned by an item that is modified in the CIL.  Hence
1160  * there's no point in running a dummy transaction at this point because we
1161  * can't start trying to idle the log until both the CIL and AIL are empty.
1162  */
1163 static bool
1164 xfs_log_need_covered(
1165         struct xfs_mount        *mp)
1166 {
1167         struct xlog             *log = mp->m_log;
1168         bool                    needed = false;
1169
1170         if (!xlog_cil_empty(log))
1171                 return false;
1172
1173         spin_lock(&log->l_icloglock);
1174         switch (log->l_covered_state) {
1175         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
1176         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
1177         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
1178                 break;
1179         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
1180         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
1181                 if (xfs_ail_min_lsn(log->l_ailp))
1182                         break;
1183                 if (!xlog_iclogs_empty(log))
1184                         break;
1185
1186                 needed = true;
1187                 if (log->l_covered_state == XLOG_STATE_COVER_NEED)
1188                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE;
1189                 else
1190                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE2;
1191                 break;
1192         default:
1193                 needed = true;
1194                 break;
1195         }
1196         spin_unlock(&log->l_icloglock);
1197         return needed;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Explicitly cover the log. This is similar to background log covering but
1202  * intended for usage in quiesce codepaths. The caller is responsible to ensure
1203  * the log is idle and suitable for covering. The CIL, iclog buffers and AIL
1204  * must all be empty.
1205  */
1206 static int
1207 xfs_log_cover(
1208         struct xfs_mount        *mp)
1209 {
1210         int                     error = 0;
1211         bool                    need_covered;
1212
1213         ASSERT((xlog_cil_empty(mp->m_log) && xlog_iclogs_empty(mp->m_log) &&
1214                 !xfs_ail_min_lsn(mp->m_log->l_ailp)) ||
1215                 xlog_is_shutdown(mp->m_log));
1216
1217         if (!xfs_log_writable(mp))
1218                 return 0;
1219
1220         /*
1221          * xfs_log_need_covered() is not idempotent because it progresses the
1222          * state machine if the log requires covering. Therefore, we must call
1223          * this function once and use the result until we've issued an sb sync.
1224          * Do so first to make that abundantly clear.
1225          *
1226          * Fall into the covering sequence if the log needs covering or the
1227          * mount has lazy superblock accounting to sync to disk. The sb sync
1228          * used for covering accumulates the in-core counters, so covering
1229          * handles this for us.
1230          */
1231         need_covered = xfs_log_need_covered(mp);
1232         if (!need_covered && !xfs_has_lazysbcount(mp))
1233                 return 0;
1234
1235         /*
1236          * To cover the log, commit the superblock twice (at most) in
1237          * independent checkpoints. The first serves as a reference for the
1238          * tail pointer. The sync transaction and AIL push empties the AIL and
1239          * updates the in-core tail to the LSN of the first checkpoint. The
1240          * second commit updates the on-disk tail with the in-core LSN,
1241          * covering the log. Push the AIL one more time to leave it empty, as
1242          * we found it.
1243          */
1244         do {
1245                 error = xfs_sync_sb(mp, true);
1246                 if (error)
1247                         break;
1248                 xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1249         } while (xfs_log_need_covered(mp));
1250
1251         return error;
1252 }
1253
1254 /*
1255  * We may be holding the log iclog lock upon entering this routine.
1256  */
1257 xfs_lsn_t
1258 xlog_assign_tail_lsn_locked(
1259         struct xfs_mount        *mp)
1260 {
1261         struct xlog             *log = mp->m_log;
1262         struct xfs_log_item     *lip;
1263         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1264
1265         assert_spin_locked(&mp->m_ail->ail_lock);
1266
1267         /*
1268          * To make sure we always have a valid LSN for the log tail we keep
1269          * track of the last LSN which was committed in log->l_last_sync_lsn,
1270          * and use that when the AIL was empty.
1271          */
1272         lip = xfs_ail_min(mp->m_ail);
1273         if (lip)
1274                 tail_lsn = lip->li_lsn;
1275         else
1276                 tail_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1277         trace_xfs_log_assign_tail_lsn(log, tail_lsn);
1278         atomic64_set(&log->l_tail_lsn, tail_lsn);
1279         return tail_lsn;
1280 }
1281
1282 xfs_lsn_t
1283 xlog_assign_tail_lsn(
1284         struct xfs_mount        *mp)
1285 {
1286         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1287
1288         spin_lock(&mp->m_ail->ail_lock);
1289         tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn_locked(mp);
1290         spin_unlock(&mp->m_ail->ail_lock);
1291
1292         return tail_lsn;
1293 }
1294
1295 /*
1296  * Return the space in the log between the tail and the head.  The head
1297  * is passed in the cycle/bytes formal parms.  In the special case where
1298  * the reserve head has wrapped passed the tail, this calculation is no
1299  * longer valid.  In this case, just return 0 which means there is no space
1300  * in the log.  This works for all places where this function is called
1301  * with the reserve head.  Of course, if the write head were to ever
1302  * wrap the tail, we should blow up.  Rather than catch this case here,
1303  * we depend on other ASSERTions in other parts of the code.   XXXmiken
1304  *
1305  * If reservation head is behind the tail, we have a problem. Warn about it,
1306  * but then treat it as if the log is empty.
1307  *
1308  * If the log is shut down, the head and tail may be invalid or out of whack, so
1309  * shortcut invalidity asserts in this case so that we don't trigger them
1310  * falsely.
1311  */
1312 STATIC int
1313 xlog_space_left(
1314         struct xlog     *log,
1315         atomic64_t      *head)
1316 {
1317         int             tail_bytes;
1318         int             tail_cycle;
1319         int             head_cycle;
1320         int             head_bytes;
1321
1322         xlog_crack_grant_head(head, &head_cycle, &head_bytes);
1323         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_bytes);
1324         tail_bytes = BBTOB(tail_bytes);
1325         if (tail_cycle == head_cycle && head_bytes >= tail_bytes)
1326                 return log->l_logsize - (head_bytes - tail_bytes);
1327         if (tail_cycle + 1 < head_cycle)
1328                 return 0;
1329
1330         /* Ignore potential inconsistency when shutdown. */
1331         if (xlog_is_shutdown(log))
1332                 return log->l_logsize;
1333
1334         if (tail_cycle < head_cycle) {
1335                 ASSERT(tail_cycle == (head_cycle - 1));
1336                 return tail_bytes - head_bytes;
1337         }
1338
1339         /*
1340          * The reservation head is behind the tail. In this case we just want to
1341          * return the size of the log as the amount of space left.
1342          */
1343         xfs_alert(log->l_mp, "xlog_space_left: head behind tail");
1344         xfs_alert(log->l_mp, "  tail_cycle = %d, tail_bytes = %d",
1345                   tail_cycle, tail_bytes);
1346         xfs_alert(log->l_mp, "  GH   cycle = %d, GH   bytes = %d",
1347                   head_cycle, head_bytes);
1348         ASSERT(0);
1349         return log->l_logsize;
1350 }
1351
1352
1353 static void
1354 xlog_ioend_work(
1355         struct work_struct      *work)
1356 {
1357         struct xlog_in_core     *iclog =
1358                 container_of(work, struct xlog_in_core, ic_end_io_work);
1359         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
1360         int                     error;
1361
1362         error = blk_status_to_errno(iclog->ic_bio.bi_status);
1363 #ifdef DEBUG
1364         /* treat writes with injected CRC errors as failed */
1365         if (iclog->ic_fail_crc)
1366                 error = -EIO;
1367 #endif
1368
1369         /*
1370          * Race to shutdown the filesystem if we see an error.
1371          */
1372         if (XFS_TEST_ERROR(error, log->l_mp, XFS_ERRTAG_IODONE_IOERR)) {
1373                 xfs_alert(log->l_mp, "log I/O error %d", error);
1374                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1375         }
1376
1377         xlog_state_done_syncing(iclog);
1378         bio_uninit(&iclog->ic_bio);
1379
1380         /*
1381          * Drop the lock to signal that we are done. Nothing references the
1382          * iclog after this, so an unmount waiting on this lock can now tear it
1383          * down safely. As such, it is unsafe to reference the iclog after the
1384          * unlock as we could race with it being freed.
1385          */
1386         up(&iclog->ic_sema);
1387 }
1388
1389 /*
1390  * Return size of each in-core log record buffer.
1391  *
1392  * All machines get 8 x 32kB buffers by default, unless tuned otherwise.
1393  *
1394  * If the filesystem blocksize is too large, we may need to choose a
1395  * larger size since the directory code currently logs entire blocks.
1396  */
1397 STATIC void
1398 xlog_get_iclog_buffer_size(
1399         struct xfs_mount        *mp,
1400         struct xlog             *log)
1401 {
1402         if (mp->m_logbufs <= 0)
1403                 mp->m_logbufs = XLOG_MAX_ICLOGS;
1404         if (mp->m_logbsize <= 0)
1405                 mp->m_logbsize = XLOG_BIG_RECORD_BSIZE;
1406
1407         log->l_iclog_bufs = mp->m_logbufs;
1408         log->l_iclog_size = mp->m_logbsize;
1409
1410         /*
1411          * # headers = size / 32k - one header holds cycles from 32k of data.
1412          */
1413         log->l_iclog_heads =
1414                 DIV_ROUND_UP(mp->m_logbsize, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1415         log->l_iclog_hsize = log->l_iclog_heads << BBSHIFT;
1416 }
1417
1418 void
1419 xfs_log_work_queue(
1420         struct xfs_mount        *mp)
1421 {
1422         queue_delayed_work(mp->m_sync_workqueue, &mp->m_log->l_work,
1423                                 msecs_to_jiffies(xfs_syncd_centisecs * 10));
1424 }
1425
1426 /*
1427  * Clear the log incompat flags if we have the opportunity.
1428  *
1429  * This only happens if we're about to log the second dummy transaction as part
1430  * of covering the log and we can get the log incompat feature usage lock.
1431  */
1432 static inline void
1433 xlog_clear_incompat(
1434         struct xlog             *log)
1435 {
1436         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1437
1438         if (!xfs_sb_has_incompat_log_feature(&mp->m_sb,
1439                                 XFS_SB_FEAT_INCOMPAT_LOG_ALL))
1440                 return;
1441
1442         if (log->l_covered_state != XLOG_STATE_COVER_DONE2)
1443                 return;
1444
1445         if (!down_write_trylock(&log->l_incompat_users))
1446                 return;
1447
1448         xfs_clear_incompat_log_features(mp);
1449         up_write(&log->l_incompat_users);
1450 }
1451
1452 /*
1453  * Every sync period we need to unpin all items in the AIL and push them to
1454  * disk. If there is nothing dirty, then we might need to cover the log to
1455  * indicate that the filesystem is idle.
1456  */
1457 static void
1458 xfs_log_worker(
1459         struct work_struct      *work)
1460 {
1461         struct xlog             *log = container_of(to_delayed_work(work),
1462                                                 struct xlog, l_work);
1463         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1464
1465         /* dgc: errors ignored - not fatal and nowhere to report them */
1466         if (xfs_fs_writable(mp, SB_FREEZE_WRITE) && xfs_log_need_covered(mp)) {
1467                 /*
1468                  * Dump a transaction into the log that contains no real change.
1469                  * This is needed to stamp the current tail LSN into the log
1470                  * during the covering operation.
1471                  *
1472                  * We cannot use an inode here for this - that will push dirty
1473                  * state back up into the VFS and then periodic inode flushing
1474                  * will prevent log covering from making progress. Hence we
1475                  * synchronously log the superblock instead to ensure the
1476                  * superblock is immediately unpinned and can be written back.
1477                  */
1478                 xlog_clear_incompat(log);
1479                 xfs_sync_sb(mp, true);
1480         } else
1481                 xfs_log_force(mp, 0);
1482
1483         /* start pushing all the metadata that is currently dirty */
1484         xfs_ail_push_all(mp->m_ail);
1485
1486         /* queue us up again */
1487         xfs_log_work_queue(mp);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * This routine initializes some of the log structure for a given mount point.
1492  * Its primary purpose is to fill in enough, so recovery can occur.  However,
1493  * some other stuff may be filled in too.
1494  */
1495 STATIC struct xlog *
1496 xlog_alloc_log(
1497         struct xfs_mount        *mp,
1498         struct xfs_buftarg      *log_target,
1499         xfs_daddr_t             blk_offset,
1500         int                     num_bblks)
1501 {
1502         struct xlog             *log;
1503         xlog_rec_header_t       *head;
1504         xlog_in_core_t          **iclogp;
1505         xlog_in_core_t          *iclog, *prev_iclog=NULL;
1506         int                     i;
1507         int                     error = -ENOMEM;
1508         uint                    log2_size = 0;
1509
1510         log = kmem_zalloc(sizeof(struct xlog), KM_MAYFAIL);
1511         if (!log) {
1512                 xfs_warn(mp, "Log allocation failed: No memory!");
1513                 goto out;
1514         }
1515
1516         log->l_mp          = mp;
1517         log->l_targ        = log_target;
1518         log->l_logsize     = BBTOB(num_bblks);
1519         log->l_logBBstart  = blk_offset;
1520         log->l_logBBsize   = num_bblks;
1521         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_IDLE;
1522         set_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
1523         INIT_DELAYED_WORK(&log->l_work, xfs_log_worker);
1524
1525         log->l_prev_block  = -1;
1526         /* log->l_tail_lsn = 0x100000000LL; cycle = 1; current block = 0 */
1527         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, 1, 0);
1528         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_last_sync_lsn, 1, 0);
1529         log->l_curr_cycle  = 1;     /* 0 is bad since this is initial value */
1530
1531         if (xfs_has_logv2(mp) && mp->m_sb.sb_logsunit > 1)
1532                 log->l_iclog_roundoff = mp->m_sb.sb_logsunit;
1533         else
1534                 log->l_iclog_roundoff = BBSIZE;
1535
1536         xlog_grant_head_init(&log->l_reserve_head);
1537         xlog_grant_head_init(&log->l_write_head);
1538
1539         error = -EFSCORRUPTED;
1540         if (xfs_has_sector(mp)) {
1541                 log2_size = mp->m_sb.sb_logsectlog;
1542                 if (log2_size < BBSHIFT) {
1543                         xfs_warn(mp, "Log sector size too small (0x%x < 0x%x)",
1544                                 log2_size, BBSHIFT);
1545                         goto out_free_log;
1546                 }
1547
1548                 log2_size -= BBSHIFT;
1549                 if (log2_size > mp->m_sectbb_log) {
1550                         xfs_warn(mp, "Log sector size too large (0x%x > 0x%x)",
1551                                 log2_size, mp->m_sectbb_log);
1552                         goto out_free_log;
1553                 }
1554
1555                 /* for larger sector sizes, must have v2 or external log */
1556                 if (log2_size && log->l_logBBstart > 0 &&
1557                             !xfs_has_logv2(mp)) {
1558                         xfs_warn(mp,
1559                 "log sector size (0x%x) invalid for configuration.",
1560                                 log2_size);
1561                         goto out_free_log;
1562                 }
1563         }
1564         log->l_sectBBsize = 1 << log2_size;
1565
1566         init_rwsem(&log->l_incompat_users);
1567
1568         xlog_get_iclog_buffer_size(mp, log);
1569
1570         spin_lock_init(&log->l_icloglock);
1571         init_waitqueue_head(&log->l_flush_wait);
1572
1573         iclogp = &log->l_iclog;
1574         /*
1575          * The amount of memory to allocate for the iclog structure is
1576          * rather funky due to the way the structure is defined.  It is
1577          * done this way so that we can use different sizes for machines
1578          * with different amounts of memory.  See the definition of
1579          * xlog_in_core_t in xfs_log_priv.h for details.
1580          */
1581         ASSERT(log->l_iclog_size >= 4096);
1582         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
1583                 size_t bvec_size = howmany(log->l_iclog_size, PAGE_SIZE) *
1584                                 sizeof(struct bio_vec);
1585
1586                 iclog = kmem_zalloc(sizeof(*iclog) + bvec_size, KM_MAYFAIL);
1587                 if (!iclog)
1588                         goto out_free_iclog;
1589
1590                 *iclogp = iclog;
1591                 iclog->ic_prev = prev_iclog;
1592                 prev_iclog = iclog;
1593
1594                 iclog->ic_data = kvzalloc(log->l_iclog_size,
1595                                 GFP_KERNEL | __GFP_RETRY_MAYFAIL);
1596                 if (!iclog->ic_data)
1597                         goto out_free_iclog;
1598 #ifdef DEBUG
1599                 log->l_iclog_bak[i] = &iclog->ic_header;
1600 #endif
1601                 head = &iclog->ic_header;
1602                 memset(head, 0, sizeof(xlog_rec_header_t));
1603                 head->h_magicno = cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM);
1604                 head->h_version = cpu_to_be32(
1605                         xfs_has_logv2(log->l_mp) ? 2 : 1);
1606                 head->h_size = cpu_to_be32(log->l_iclog_size);
1607                 /* new fields */
1608                 head->h_fmt = cpu_to_be32(XLOG_FMT);
1609                 memcpy(&head->h_fs_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid, sizeof(uuid_t));
1610
1611                 iclog->ic_size = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
1612                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
1613                 iclog->ic_log = log;
1614                 atomic_set(&iclog->ic_refcnt, 0);
1615                 INIT_LIST_HEAD(&iclog->ic_callbacks);
1616                 iclog->ic_datap = (char *)iclog->ic_data + log->l_iclog_hsize;
1617
1618                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_force_wait);
1619                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_write_wait);
1620                 INIT_WORK(&iclog->ic_end_io_work, xlog_ioend_work);
1621                 sema_init(&iclog->ic_sema, 1);
1622
1623                 iclogp = &iclog->ic_next;
1624         }
1625         *iclogp = log->l_iclog;                 /* complete ring */
1626         log->l_iclog->ic_prev = prev_iclog;     /* re-write 1st prev ptr */
1627
1628         log->l_ioend_workqueue = alloc_workqueue("xfs-log/%s",
1629                         XFS_WQFLAGS(WQ_FREEZABLE | WQ_MEM_RECLAIM |
1630                                     WQ_HIGHPRI),
1631                         0, mp->m_super->s_id);
1632         if (!log->l_ioend_workqueue)
1633                 goto out_free_iclog;
1634
1635         error = xlog_cil_init(log);
1636         if (error)
1637                 goto out_destroy_workqueue;
1638         return log;
1639
1640 out_destroy_workqueue:
1641         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
1642 out_free_iclog:
1643         for (iclog = log->l_iclog; iclog; iclog = prev_iclog) {
1644                 prev_iclog = iclog->ic_next;
1645                 kmem_free(iclog->ic_data);
1646                 kmem_free(iclog);
1647                 if (prev_iclog == log->l_iclog)
1648                         break;
1649         }
1650 out_free_log:
1651         kmem_free(log);
1652 out:
1653         return ERR_PTR(error);
1654 }       /* xlog_alloc_log */
1655
1656 /*
1657  * Compute the LSN that we'd need to push the log tail towards in order to have
1658  * (a) enough on-disk log space to log the number of bytes specified, (b) at
1659  * least 25% of the log space free, and (c) at least 256 blocks free.  If the
1660  * log free space already meets all three thresholds, this function returns
1661  * NULLCOMMITLSN.
1662  */
1663 xfs_lsn_t
1664 xlog_grant_push_threshold(
1665         struct xlog     *log,
1666         int             need_bytes)
1667 {
1668         xfs_lsn_t       threshold_lsn = 0;
1669         xfs_lsn_t       last_sync_lsn;
1670         int             free_blocks;
1671         int             free_bytes;
1672         int             threshold_block;
1673         int             threshold_cycle;
1674         int             free_threshold;
1675
1676         ASSERT(BTOBB(need_bytes) < log->l_logBBsize);
1677
1678         free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1679         free_blocks = BTOBBT(free_bytes);
1680
1681         /*
1682          * Set the threshold for the minimum number of free blocks in the
1683          * log to the maximum of what the caller needs, one quarter of the
1684          * log, and 256 blocks.
1685          */
1686         free_threshold = BTOBB(need_bytes);
1687         free_threshold = max(free_threshold, (log->l_logBBsize >> 2));
1688         free_threshold = max(free_threshold, 256);
1689         if (free_blocks >= free_threshold)
1690                 return NULLCOMMITLSN;
1691
1692         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &threshold_cycle,
1693                                                 &threshold_block);
1694         threshold_block += free_threshold;
1695         if (threshold_block >= log->l_logBBsize) {
1696                 threshold_block -= log->l_logBBsize;
1697                 threshold_cycle += 1;
1698         }
1699         threshold_lsn = xlog_assign_lsn(threshold_cycle,
1700                                         threshold_block);
1701         /*
1702          * Don't pass in an lsn greater than the lsn of the last
1703          * log record known to be on disk. Use a snapshot of the last sync lsn
1704          * so that it doesn't change between the compare and the set.
1705          */
1706         last_sync_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1707         if (XFS_LSN_CMP(threshold_lsn, last_sync_lsn) > 0)
1708                 threshold_lsn = last_sync_lsn;
1709
1710         return threshold_lsn;
1711 }
1712
1713 /*
1714  * Push the tail of the log if we need to do so to maintain the free log space
1715  * thresholds set out by xlog_grant_push_threshold.  We may need to adopt a
1716  * policy which pushes on an lsn which is further along in the log once we
1717  * reach the high water mark.  In this manner, we would be creating a low water
1718  * mark.
1719  */
1720 STATIC void
1721 xlog_grant_push_ail(
1722         struct xlog     *log,
1723         int             need_bytes)
1724 {
1725         xfs_lsn_t       threshold_lsn;
1726
1727         threshold_lsn = xlog_grant_push_threshold(log, need_bytes);
1728         if (threshold_lsn == NULLCOMMITLSN || xlog_is_shutdown(log))
1729                 return;
1730
1731         /*
1732          * Get the transaction layer to kick the dirty buffers out to
1733          * disk asynchronously. No point in trying to do this if
1734          * the filesystem is shutting down.
1735          */
1736         xfs_ail_push(log->l_ailp, threshold_lsn);
1737 }
1738
1739 /*
1740  * Stamp cycle number in every block
1741  */
1742 STATIC void
1743 xlog_pack_data(
1744         struct xlog             *log,
1745         struct xlog_in_core     *iclog,
1746         int                     roundoff)
1747 {
1748         int                     i, j, k;
1749         int                     size = iclog->ic_offset + roundoff;
1750         __be32                  cycle_lsn;
1751         char                    *dp;
1752
1753         cycle_lsn = CYCLE_LSN_DISK(iclog->ic_header.h_lsn);
1754
1755         dp = iclog->ic_datap;
1756         for (i = 0; i < BTOBB(size); i++) {
1757                 if (i >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE))
1758                         break;
1759                 iclog->ic_header.h_cycle_data[i] = *(__be32 *)dp;
1760                 *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1761                 dp += BBSIZE;
1762         }
1763
1764         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1765                 xlog_in_core_2_t *xhdr = iclog->ic_data;
1766
1767                 for ( ; i < BTOBB(size); i++) {
1768                         j = i / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1769                         k = i % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1770                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k] = *(__be32 *)dp;
1771                         *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1772                         dp += BBSIZE;
1773                 }
1774
1775                 for (i = 1; i < log->l_iclog_heads; i++)
1776                         xhdr[i].hic_xheader.xh_cycle = cycle_lsn;
1777         }
1778 }
1779
1780 /*
1781  * Calculate the checksum for a log buffer.
1782  *
1783  * This is a little more complicated than it should be because the various
1784  * headers and the actual data are non-contiguous.
1785  */
1786 __le32
1787 xlog_cksum(
1788         struct xlog             *log,
1789         struct xlog_rec_header  *rhead,
1790         char                    *dp,
1791         int                     size)
1792 {
1793         uint32_t                crc;
1794
1795         /* first generate the crc for the record header ... */
1796         crc = xfs_start_cksum_update((char *)rhead,
1797                               sizeof(struct xlog_rec_header),
1798                               offsetof(struct xlog_rec_header, h_crc));
1799
1800         /* ... then for additional cycle data for v2 logs ... */
1801         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1802                 union xlog_in_core2 *xhdr = (union xlog_in_core2 *)rhead;
1803                 int             i;
1804                 int             xheads;
1805
1806                 xheads = DIV_ROUND_UP(size, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1807
1808                 for (i = 1; i < xheads; i++) {
1809                         crc = crc32c(crc, &xhdr[i].hic_xheader,
1810                                      sizeof(struct xlog_rec_ext_header));
1811                 }
1812         }
1813
1814         /* ... and finally for the payload */
1815         crc = crc32c(crc, dp, size);
1816
1817         return xfs_end_cksum(crc);
1818 }
1819
1820 static void
1821 xlog_bio_end_io(
1822         struct bio              *bio)
1823 {
1824         struct xlog_in_core     *iclog = bio->bi_private;
1825
1826         queue_work(iclog->ic_log->l_ioend_workqueue,
1827                    &iclog->ic_end_io_work);
1828 }
1829
1830 static int
1831 xlog_map_iclog_data(
1832         struct bio              *bio,
1833         void                    *data,
1834         size_t                  count)
1835 {
1836         do {
1837                 struct page     *page = kmem_to_page(data);
1838                 unsigned int    off = offset_in_page(data);
1839                 size_t          len = min_t(size_t, count, PAGE_SIZE - off);
1840
1841                 if (bio_add_page(bio, page, len, off) != len)
1842                         return -EIO;
1843
1844                 data += len;
1845                 count -= len;
1846         } while (count);
1847
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 STATIC void
1852 xlog_write_iclog(
1853         struct xlog             *log,
1854         struct xlog_in_core     *iclog,
1855         uint64_t                bno,
1856         unsigned int            count)
1857 {
1858         ASSERT(bno < log->l_logBBsize);
1859         trace_xlog_iclog_write(iclog, _RET_IP_);
1860
1861         /*
1862          * We lock the iclogbufs here so that we can serialise against I/O
1863          * completion during unmount.  We might be processing a shutdown
1864          * triggered during unmount, and that can occur asynchronously to the
1865          * unmount thread, and hence we need to ensure that completes before
1866          * tearing down the iclogbufs.  Hence we need to hold the buffer lock
1867          * across the log IO to archieve that.
1868          */
1869         down(&iclog->ic_sema);
1870         if (xlog_is_shutdown(log)) {
1871                 /*
1872                  * It would seem logical to return EIO here, but we rely on
1873                  * the log state machine to propagate I/O errors instead of
1874                  * doing it here.  We kick of the state machine and unlock
1875                  * the buffer manually, the code needs to be kept in sync
1876                  * with the I/O completion path.
1877                  */
1878                 xlog_state_done_syncing(iclog);
1879                 up(&iclog->ic_sema);
1880                 return;
1881         }
1882
1883         bio_init(&iclog->ic_bio, iclog->ic_bvec, howmany(count, PAGE_SIZE));
1884         bio_set_dev(&iclog->ic_bio, log->l_targ->bt_bdev);
1885         iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart + bno;
1886         iclog->ic_bio.bi_end_io = xlog_bio_end_io;
1887         iclog->ic_bio.bi_private = iclog;
1888
1889         /*
1890          * We use REQ_SYNC | REQ_IDLE here to tell the block layer the are more
1891          * IOs coming immediately after this one. This prevents the block layer
1892          * writeback throttle from throttling log writes behind background
1893          * metadata writeback and causing priority inversions.
1894          */
1895         iclog->ic_bio.bi_opf = REQ_OP_WRITE | REQ_META | REQ_SYNC | REQ_IDLE;
1896         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FLUSH) {
1897                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_PREFLUSH;
1898                 /*
1899                  * For external log devices, we also need to flush the data
1900                  * device cache first to ensure all metadata writeback covered
1901                  * by the LSN in this iclog is on stable storage. This is slow,
1902                  * but it *must* complete before we issue the external log IO.
1903                  */
1904                 if (log->l_targ != log->l_mp->m_ddev_targp)
1905                         blkdev_issue_flush(log->l_mp->m_ddev_targp->bt_bdev);
1906         }
1907         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA)
1908                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_FUA;
1909
1910         iclog->ic_flags &= ~(XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA);
1911
1912         if (xlog_map_iclog_data(&iclog->ic_bio, iclog->ic_data, count)) {
1913                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1914                 return;
1915         }
1916         if (is_vmalloc_addr(iclog->ic_data))
1917                 flush_kernel_vmap_range(iclog->ic_data, count);
1918
1919         /*
1920          * If this log buffer would straddle the end of the log we will have
1921          * to split it up into two bios, so that we can continue at the start.
1922          */
1923         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize) {
1924                 struct bio *split;
1925
1926                 split = bio_split(&iclog->ic_bio, log->l_logBBsize - bno,
1927                                   GFP_NOIO, &fs_bio_set);
1928                 bio_chain(split, &iclog->ic_bio);
1929                 submit_bio(split);
1930
1931                 /* restart at logical offset zero for the remainder */
1932                 iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart;
1933         }
1934
1935         submit_bio(&iclog->ic_bio);
1936 }
1937
1938 /*
1939  * We need to bump cycle number for the part of the iclog that is
1940  * written to the start of the log. Watch out for the header magic
1941  * number case, though.
1942  */
1943 static void
1944 xlog_split_iclog(
1945         struct xlog             *log,
1946         void                    *data,
1947         uint64_t                bno,
1948         unsigned int            count)
1949 {
1950         unsigned int            split_offset = BBTOB(log->l_logBBsize - bno);
1951         unsigned int            i;
1952
1953         for (i = split_offset; i < count; i += BBSIZE) {
1954                 uint32_t cycle = get_unaligned_be32(data + i);
1955
1956                 if (++cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
1957                         cycle++;
1958                 put_unaligned_be32(cycle, data + i);
1959         }
1960 }
1961
1962 static int
1963 xlog_calc_iclog_size(
1964         struct xlog             *log,
1965         struct xlog_in_core     *iclog,
1966         uint32_t                *roundoff)
1967 {
1968         uint32_t                count_init, count;
1969
1970         /* Add for LR header */
1971         count_init = log->l_iclog_hsize + iclog->ic_offset;
1972         count = roundup(count_init, log->l_iclog_roundoff);
1973
1974         *roundoff = count - count_init;
1975
1976         ASSERT(count >= count_init);
1977         ASSERT(*roundoff < log->l_iclog_roundoff);
1978         return count;
1979 }
1980
1981 /*
1982  * Flush out the in-core log (iclog) to the on-disk log in an asynchronous 
1983  * fashion.  Previously, we should have moved the current iclog
1984  * ptr in the log to point to the next available iclog.  This allows further
1985  * write to continue while this code syncs out an iclog ready to go.
1986  * Before an in-core log can be written out, the data section must be scanned
1987  * to save away the 1st word of each BBSIZE block into the header.  We replace
1988  * it with the current cycle count.  Each BBSIZE block is tagged with the
1989  * cycle count because there in an implicit assumption that drives will
1990  * guarantee that entire 512 byte blocks get written at once.  In other words,
1991  * we can't have part of a 512 byte block written and part not written.  By
1992  * tagging each block, we will know which blocks are valid when recovering
1993  * after an unclean shutdown.
1994  *
1995  * This routine is single threaded on the iclog.  No other thread can be in
1996  * this routine with the same iclog.  Changing contents of iclog can there-
1997  * fore be done without grabbing the state machine lock.  Updating the global
1998  * log will require grabbing the lock though.
1999  *
2000  * The entire log manager uses a logical block numbering scheme.  Only
2001  * xlog_write_iclog knows about the fact that the log may not start with
2002  * block zero on a given device.
2003  */
2004 STATIC void
2005 xlog_sync(
2006         struct xlog             *log,
2007         struct xlog_in_core     *iclog)
2008 {
2009         unsigned int            count;          /* byte count of bwrite */
2010         unsigned int            roundoff;       /* roundoff to BB or stripe */
2011         uint64_t                bno;
2012         unsigned int            size;
2013
2014         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2015         trace_xlog_iclog_sync(iclog, _RET_IP_);
2016
2017         count = xlog_calc_iclog_size(log, iclog, &roundoff);
2018
2019         /* move grant heads by roundoff in sync */
2020         xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, roundoff);
2021         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, roundoff);
2022
2023         /* put cycle number in every block */
2024         xlog_pack_data(log, iclog, roundoff); 
2025
2026         /* real byte length */
2027         size = iclog->ic_offset;
2028         if (xfs_has_logv2(log->l_mp))
2029                 size += roundoff;
2030         iclog->ic_header.h_len = cpu_to_be32(size);
2031
2032         XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_writes);
2033         XFS_STATS_ADD(log->l_mp, xs_log_blocks, BTOBB(count));
2034
2035         bno = BLOCK_LSN(be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2036
2037         /* Do we need to split this write into 2 parts? */
2038         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize)
2039                 xlog_split_iclog(log, &iclog->ic_header, bno, count);
2040
2041         /* calculcate the checksum */
2042         iclog->ic_header.h_crc = xlog_cksum(log, &iclog->ic_header,
2043                                             iclog->ic_datap, size);
2044         /*
2045          * Intentionally corrupt the log record CRC based on the error injection
2046          * frequency, if defined. This facilitates testing log recovery in the
2047          * event of torn writes. Hence, set the IOABORT state to abort the log
2048          * write on I/O completion and shutdown the fs. The subsequent mount
2049          * detects the bad CRC and attempts to recover.
2050          */
2051 #ifdef DEBUG
2052         if (XFS_TEST_ERROR(false, log->l_mp, XFS_ERRTAG_LOG_BAD_CRC)) {
2053                 iclog->ic_header.h_crc &= cpu_to_le32(0xAAAAAAAA);
2054                 iclog->ic_fail_crc = true;
2055                 xfs_warn(log->l_mp,
2056         "Intentionally corrupted log record at LSN 0x%llx. Shutdown imminent.",
2057                          be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2058         }
2059 #endif
2060         xlog_verify_iclog(log, iclog, count);
2061         xlog_write_iclog(log, iclog, bno, count);
2062 }
2063
2064 /*
2065  * Deallocate a log structure
2066  */
2067 STATIC void
2068 xlog_dealloc_log(
2069         struct xlog     *log)
2070 {
2071         xlog_in_core_t  *iclog, *next_iclog;
2072         int             i;
2073
2074         xlog_cil_destroy(log);
2075
2076         /*
2077          * Cycle all the iclogbuf locks to make sure all log IO completion
2078          * is done before we tear down these buffers.
2079          */
2080         iclog = log->l_iclog;
2081         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
2082                 down(&iclog->ic_sema);
2083                 up(&iclog->ic_sema);
2084                 iclog = iclog->ic_next;
2085         }
2086
2087         iclog = log->l_iclog;
2088         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
2089                 next_iclog = iclog->ic_next;
2090                 kmem_free(iclog->ic_data);
2091                 kmem_free(iclog);
2092                 iclog = next_iclog;
2093         }
2094
2095         log->l_mp->m_log = NULL;
2096         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
2097         kmem_free(log);
2098 }
2099
2100 /*
2101  * Update counters atomically now that memcpy is done.
2102  */
2103 static inline void
2104 xlog_state_finish_copy(
2105         struct xlog             *log,
2106         struct xlog_in_core     *iclog,
2107         int                     record_cnt,
2108         int                     copy_bytes)
2109 {
2110         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
2111
2112         be32_add_cpu(&iclog->ic_header.h_num_logops, record_cnt);
2113         iclog->ic_offset += copy_bytes;
2114 }
2115
2116 /*
2117  * print out info relating to regions written which consume
2118  * the reservation
2119  */
2120 void
2121 xlog_print_tic_res(
2122         struct xfs_mount        *mp,
2123         struct xlog_ticket      *ticket)
2124 {
2125         uint i;
2126         uint ophdr_spc = ticket->t_res_num_ophdrs * (uint)sizeof(xlog_op_header_t);
2127
2128         /* match with XLOG_REG_TYPE_* in xfs_log.h */
2129 #define REG_TYPE_STR(type, str) [XLOG_REG_TYPE_##type] = str
2130         static char *res_type_str[] = {
2131             REG_TYPE_STR(BFORMAT, "bformat"),
2132             REG_TYPE_STR(BCHUNK, "bchunk"),
2133             REG_TYPE_STR(EFI_FORMAT, "efi_format"),
2134             REG_TYPE_STR(EFD_FORMAT, "efd_format"),
2135             REG_TYPE_STR(IFORMAT, "iformat"),
2136             REG_TYPE_STR(ICORE, "icore"),
2137             REG_TYPE_STR(IEXT, "iext"),
2138             REG_TYPE_STR(IBROOT, "ibroot"),
2139             REG_TYPE_STR(ILOCAL, "ilocal"),
2140             REG_TYPE_STR(IATTR_EXT, "iattr_ext"),
2141             REG_TYPE_STR(IATTR_BROOT, "iattr_broot"),
2142             REG_TYPE_STR(IATTR_LOCAL, "iattr_local"),
2143             REG_TYPE_STR(QFORMAT, "qformat"),
2144             REG_TYPE_STR(DQUOT, "dquot"),
2145             REG_TYPE_STR(QUOTAOFF, "quotaoff"),
2146             REG_TYPE_STR(LRHEADER, "LR header"),
2147             REG_TYPE_STR(UNMOUNT, "unmount"),
2148             REG_TYPE_STR(COMMIT, "commit"),
2149             REG_TYPE_STR(TRANSHDR, "trans header"),
2150             REG_TYPE_STR(ICREATE, "inode create"),
2151             REG_TYPE_STR(RUI_FORMAT, "rui_format"),
2152             REG_TYPE_STR(RUD_FORMAT, "rud_format"),
2153             REG_TYPE_STR(CUI_FORMAT, "cui_format"),
2154             REG_TYPE_STR(CUD_FORMAT, "cud_format"),
2155             REG_TYPE_STR(BUI_FORMAT, "bui_format"),
2156             REG_TYPE_STR(BUD_FORMAT, "bud_format"),
2157         };
2158         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(res_type_str) != XLOG_REG_TYPE_MAX + 1);
2159 #undef REG_TYPE_STR
2160
2161         xfs_warn(mp, "ticket reservation summary:");
2162         xfs_warn(mp, "  unit res    = %d bytes",
2163                  ticket->t_unit_res);
2164         xfs_warn(mp, "  current res = %d bytes",
2165                  ticket->t_curr_res);
2166         xfs_warn(mp, "  total reg   = %u bytes (o/flow = %u bytes)",
2167                  ticket->t_res_arr_sum, ticket->t_res_o_flow);
2168         xfs_warn(mp, "  ophdrs      = %u (ophdr space = %u bytes)",
2169                  ticket->t_res_num_ophdrs, ophdr_spc);
2170         xfs_warn(mp, "  ophdr + reg = %u bytes",
2171                  ticket->t_res_arr_sum + ticket->t_res_o_flow + ophdr_spc);
2172         xfs_warn(mp, "  num regions = %u",
2173                  ticket->t_res_num);
2174
2175         for (i = 0; i < ticket->t_res_num; i++) {
2176                 uint r_type = ticket->t_res_arr[i].r_type;
2177                 xfs_warn(mp, "region[%u]: %s - %u bytes", i,
2178                             ((r_type <= 0 || r_type > XLOG_REG_TYPE_MAX) ?
2179                             "bad-rtype" : res_type_str[r_type]),
2180                             ticket->t_res_arr[i].r_len);
2181         }
2182 }
2183
2184 /*
2185  * Print a summary of the transaction.
2186  */
2187 void
2188 xlog_print_trans(
2189         struct xfs_trans        *tp)
2190 {
2191         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2192         struct xfs_log_item     *lip;
2193
2194         /* dump core transaction and ticket info */
2195         xfs_warn(mp, "transaction summary:");
2196         xfs_warn(mp, "  log res   = %d", tp->t_log_res);
2197         xfs_warn(mp, "  log count = %d", tp->t_log_count);
2198         xfs_warn(mp, "  flags     = 0x%x", tp->t_flags);
2199
2200         xlog_print_tic_res(mp, tp->t_ticket);
2201
2202         /* dump each log item */
2203         list_for_each_entry(lip, &tp->t_items, li_trans) {
2204                 struct xfs_log_vec      *lv = lip->li_lv;
2205                 struct xfs_log_iovec    *vec;
2206                 int                     i;
2207
2208                 xfs_warn(mp, "log item: ");
2209                 xfs_warn(mp, "  type    = 0x%x", lip->li_type);
2210                 xfs_warn(mp, "  flags   = 0x%lx", lip->li_flags);
2211                 if (!lv)
2212                         continue;
2213                 xfs_warn(mp, "  niovecs = %d", lv->lv_niovecs);
2214                 xfs_warn(mp, "  size    = %d", lv->lv_size);
2215                 xfs_warn(mp, "  bytes   = %d", lv->lv_bytes);
2216                 xfs_warn(mp, "  buf len = %d", lv->lv_buf_len);
2217
2218                 /* dump each iovec for the log item */
2219                 vec = lv->lv_iovecp;
2220                 for (i = 0; i < lv->lv_niovecs; i++) {
2221                         int dumplen = min(vec->i_len, 32);
2222
2223                         xfs_warn(mp, "  iovec[%d]", i);
2224                         xfs_warn(mp, "    type  = 0x%x", vec->i_type);
2225                         xfs_warn(mp, "    len   = %d", vec->i_len);
2226                         xfs_warn(mp, "    first %d bytes of iovec[%d]:", dumplen, i);
2227                         xfs_hex_dump(vec->i_addr, dumplen);
2228
2229                         vec++;
2230                 }
2231         }
2232 }
2233
2234 /*
2235  * Calculate the potential space needed by the log vector.  We may need a start
2236  * record, and each region gets its own struct xlog_op_header and may need to be
2237  * double word aligned.
2238  */
2239 static int
2240 xlog_write_calc_vec_length(
2241         struct xlog_ticket      *ticket,
2242         struct xfs_log_vec      *log_vector,
2243         uint                    optype)
2244 {
2245         struct xfs_log_vec      *lv;
2246         int                     headers = 0;
2247         int                     len = 0;
2248         int                     i;
2249
2250         if (optype & XLOG_START_TRANS)
2251                 headers++;
2252
2253         for (lv = log_vector; lv; lv = lv->lv_next) {
2254                 /* we don't write ordered log vectors */
2255                 if (lv->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED)
2256                         continue;
2257
2258                 headers += lv->lv_niovecs;
2259
2260                 for (i = 0; i < lv->lv_niovecs; i++) {
2261                         struct xfs_log_iovec    *vecp = &lv->lv_iovecp[i];
2262
2263                         len += vecp->i_len;
2264                         xlog_tic_add_region(ticket, vecp->i_len, vecp->i_type);
2265                 }
2266         }
2267
2268         ticket->t_res_num_ophdrs += headers;
2269         len += headers * sizeof(struct xlog_op_header);
2270
2271         return len;
2272 }
2273
2274 static void
2275 xlog_write_start_rec(
2276         struct xlog_op_header   *ophdr,
2277         struct xlog_ticket      *ticket)
2278 {
2279         ophdr->oh_tid   = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2280         ophdr->oh_clientid = ticket->t_clientid;
2281         ophdr->oh_len = 0;
2282         ophdr->oh_flags = XLOG_START_TRANS;
2283         ophdr->oh_res2 = 0;
2284 }
2285
2286 static xlog_op_header_t *
2287 xlog_write_setup_ophdr(
2288         struct xlog             *log,
2289         struct xlog_op_header   *ophdr,
2290         struct xlog_ticket      *ticket,
2291         uint                    flags)
2292 {
2293         ophdr->oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2294         ophdr->oh_clientid = ticket->t_clientid;
2295         ophdr->oh_res2 = 0;
2296
2297         /* are we copying a commit or unmount record? */
2298         ophdr->oh_flags = flags;
2299
2300         /*
2301          * We've seen logs corrupted with bad transaction client ids.  This
2302          * makes sure that XFS doesn't generate them on.  Turn this into an EIO
2303          * and shut down the filesystem.
2304          */
2305         switch (ophdr->oh_clientid)  {
2306         case XFS_TRANSACTION:
2307         case XFS_VOLUME:
2308         case XFS_LOG:
2309                 break;
2310         default:
2311                 xfs_warn(log->l_mp,
2312                         "Bad XFS transaction clientid 0x%x in ticket "PTR_FMT,
2313                         ophdr->oh_clientid, ticket);
2314                 return NULL;
2315         }
2316
2317         return ophdr;
2318 }
2319
2320 /*
2321  * Set up the parameters of the region copy into the log. This has
2322  * to handle region write split across multiple log buffers - this
2323  * state is kept external to this function so that this code can
2324  * be written in an obvious, self documenting manner.
2325  */
2326 static int
2327 xlog_write_setup_copy(
2328         struct xlog_ticket      *ticket,
2329         struct xlog_op_header   *ophdr,
2330         int                     space_available,
2331         int                     space_required,
2332         int                     *copy_off,
2333         int                     *copy_len,
2334         int                     *last_was_partial_copy,
2335         int                     *bytes_consumed)
2336 {
2337         int                     still_to_copy;
2338
2339         still_to_copy = space_required - *bytes_consumed;
2340         *copy_off = *bytes_consumed;
2341
2342         if (still_to_copy <= space_available) {
2343                 /* write of region completes here */
2344                 *copy_len = still_to_copy;
2345                 ophdr->oh_len = cpu_to_be32(*copy_len);
2346                 if (*last_was_partial_copy)
2347                         ophdr->oh_flags |= (XLOG_END_TRANS|XLOG_WAS_CONT_TRANS);
2348                 *last_was_partial_copy = 0;
2349                 *bytes_consumed = 0;
2350                 return 0;
2351         }
2352
2353         /* partial write of region, needs extra log op header reservation */
2354         *copy_len = space_available;
2355         ophdr->oh_len = cpu_to_be32(*copy_len);
2356         ophdr->oh_flags |= XLOG_CONTINUE_TRANS;
2357         if (*last_was_partial_copy)
2358                 ophdr->oh_flags |= XLOG_WAS_CONT_TRANS;
2359         *bytes_consumed += *copy_len;
2360         (*last_was_partial_copy)++;
2361
2362         /* account for new log op header */
2363         ticket->t_curr_res -= sizeof(struct xlog_op_header);
2364         ticket->t_res_num_ophdrs++;
2365
2366         return sizeof(struct xlog_op_header);
2367 }
2368
2369 static int
2370 xlog_write_copy_finish(
2371         struct xlog             *log,
2372         struct xlog_in_core     *iclog,
2373         uint                    flags,
2374         int                     *record_cnt,
2375         int                     *data_cnt,
2376         int                     *partial_copy,
2377         int                     *partial_copy_len,
2378         int                     log_offset)
2379 {
2380         int                     error;
2381
2382         if (*partial_copy) {
2383                 /*
2384                  * This iclog has already been marked WANT_SYNC by
2385                  * xlog_state_get_iclog_space.
2386                  */
2387                 spin_lock(&log->l_icloglock);
2388                 xlog_state_finish_copy(log, iclog, *record_cnt, *data_cnt);
2389                 *record_cnt = 0;
2390                 *data_cnt = 0;
2391                 goto release_iclog;
2392         }
2393
2394         *partial_copy = 0;
2395         *partial_copy_len = 0;
2396
2397         if (iclog->ic_size - log_offset > sizeof(xlog_op_header_t))
2398                 return 0;
2399
2400         /* no more space in this iclog - push it. */
2401         spin_lock(&log->l_icloglock);
2402         xlog_state_finish_copy(log, iclog, *record_cnt, *data_cnt);
2403         *record_cnt = 0;
2404         *data_cnt = 0;
2405
2406         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
2407                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, 0);
2408         else
2409                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
2410                         xlog_is_shutdown(log));
2411 release_iclog:
2412         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
2413         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2414         return error;
2415 }
2416
2417 /*
2418  * Write some region out to in-core log
2419  *
2420  * This will be called when writing externally provided regions or when
2421  * writing out a commit record for a given transaction.
2422  *
2423  * General algorithm:
2424  *      1. Find total length of this write.  This may include adding to the
2425  *              lengths passed in.
2426  *      2. Check whether we violate the tickets reservation.
2427  *      3. While writing to this iclog
2428  *          A. Reserve as much space in this iclog as can get
2429  *          B. If this is first write, save away start lsn
2430  *          C. While writing this region:
2431  *              1. If first write of transaction, write start record
2432  *              2. Write log operation header (header per region)
2433  *              3. Find out if we can fit entire region into this iclog
2434  *              4. Potentially, verify destination memcpy ptr
2435  *              5. Memcpy (partial) region
2436  *              6. If partial copy, release iclog; otherwise, continue
2437  *                      copying more regions into current iclog
2438  *      4. Mark want sync bit (in simulation mode)
2439  *      5. Release iclog for potential flush to on-disk log.
2440  *
2441  * ERRORS:
2442  * 1.   Panic if reservation is overrun.  This should never happen since
2443  *      reservation amounts are generated internal to the filesystem.
2444  * NOTES:
2445  * 1. Tickets are single threaded data structures.
2446  * 2. The XLOG_END_TRANS & XLOG_CONTINUE_TRANS flags are passed down to the
2447  *      syncing routine.  When a single log_write region needs to span
2448  *      multiple in-core logs, the XLOG_CONTINUE_TRANS bit should be set
2449  *      on all log operation writes which don't contain the end of the
2450  *      region.  The XLOG_END_TRANS bit is used for the in-core log
2451  *      operation which contains the end of the continued log_write region.
2452  * 3. When xlog_state_get_iclog_space() grabs the rest of the current iclog,
2453  *      we don't really know exactly how much space will be used.  As a result,
2454  *      we don't update ic_offset until the end when we know exactly how many
2455  *      bytes have been written out.
2456  */
2457 int
2458 xlog_write(
2459         struct xlog             *log,
2460         struct xfs_cil_ctx      *ctx,
2461         struct xfs_log_vec      *log_vector,
2462         struct xlog_ticket      *ticket,
2463         uint                    optype)
2464 {
2465         struct xlog_in_core     *iclog = NULL;
2466         struct xfs_log_vec      *lv = log_vector;
2467         struct xfs_log_iovec    *vecp = lv->lv_iovecp;
2468         int                     index = 0;
2469         int                     len;
2470         int                     partial_copy = 0;
2471         int                     partial_copy_len = 0;
2472         int                     contwr = 0;
2473         int                     record_cnt = 0;
2474         int                     data_cnt = 0;
2475         int                     error = 0;
2476
2477         /*
2478          * If this is a commit or unmount transaction, we don't need a start
2479          * record to be written.  We do, however, have to account for the
2480          * commit or unmount header that gets written. Hence we always have
2481          * to account for an extra xlog_op_header here.
2482          */
2483         ticket->t_curr_res -= sizeof(struct xlog_op_header);
2484         if (ticket->t_curr_res < 0) {
2485                 xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
2486                      "ctx ticket reservation ran out. Need to up reservation");
2487                 xlog_print_tic_res(log->l_mp, ticket);
2488                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
2489         }
2490
2491         len = xlog_write_calc_vec_length(ticket, log_vector, optype);
2492         while (lv && (!lv->lv_niovecs || index < lv->lv_niovecs)) {
2493                 void            *ptr;
2494                 int             log_offset;
2495
2496                 error = xlog_state_get_iclog_space(log, len, &iclog, ticket,
2497                                                    &contwr, &log_offset);
2498                 if (error)
2499                         return error;
2500
2501                 ASSERT(log_offset <= iclog->ic_size - 1);
2502                 ptr = iclog->ic_datap + log_offset;
2503
2504                 /*
2505                  * If we have a context pointer, pass it the first iclog we are
2506                  * writing to so it can record state needed for iclog write
2507                  * ordering.
2508                  */
2509                 if (ctx) {
2510                         xlog_cil_set_ctx_write_state(ctx, iclog);
2511                         ctx = NULL;
2512                 }
2513
2514                 /*
2515                  * This loop writes out as many regions as can fit in the amount
2516                  * of space which was allocated by xlog_state_get_iclog_space().
2517                  */
2518                 while (lv && (!lv->lv_niovecs || index < lv->lv_niovecs)) {
2519                         struct xfs_log_iovec    *reg;
2520                         struct xlog_op_header   *ophdr;
2521                         int                     copy_len;
2522                         int                     copy_off;
2523                         bool                    ordered = false;
2524                         bool                    wrote_start_rec = false;
2525
2526                         /* ordered log vectors have no regions to write */
2527                         if (lv->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
2528                                 ASSERT(lv->lv_niovecs == 0);
2529                                 ordered = true;
2530                                 goto next_lv;
2531                         }
2532
2533                         reg = &vecp[index];
2534                         ASSERT(reg->i_len % sizeof(int32_t) == 0);
2535                         ASSERT((unsigned long)ptr % sizeof(int32_t) == 0);
2536
2537                         /*
2538                          * Before we start formatting log vectors, we need to
2539                          * write a start record. Only do this for the first
2540                          * iclog we write to.
2541                          */
2542                         if (optype & XLOG_START_TRANS) {
2543                                 xlog_write_start_rec(ptr, ticket);
2544                                 xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2545                                                 sizeof(struct xlog_op_header));
2546                                 optype &= ~XLOG_START_TRANS;
2547                                 wrote_start_rec = true;
2548                         }
2549
2550                         ophdr = xlog_write_setup_ophdr(log, ptr, ticket, optype);
2551                         if (!ophdr)
2552                                 return -EIO;
2553
2554                         xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2555                                            sizeof(struct xlog_op_header));
2556
2557                         len += xlog_write_setup_copy(ticket, ophdr,
2558                                                      iclog->ic_size-log_offset,
2559                                                      reg->i_len,
2560                                                      &copy_off, &copy_len,
2561                                                      &partial_copy,
2562                                                      &partial_copy_len);
2563                         xlog_verify_dest_ptr(log, ptr);
2564
2565                         /*
2566                          * Copy region.
2567                          *
2568                          * Unmount records just log an opheader, so can have
2569                          * empty payloads with no data region to copy. Hence we
2570                          * only copy the payload if the vector says it has data
2571                          * to copy.
2572                          */
2573                         ASSERT(copy_len >= 0);
2574                         if (copy_len > 0) {
2575                                 memcpy(ptr, reg->i_addr + copy_off, copy_len);
2576                                 xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2577                                                    copy_len);
2578                         }
2579                         copy_len += sizeof(struct xlog_op_header);
2580                         record_cnt++;
2581                         if (wrote_start_rec) {
2582                                 copy_len += sizeof(struct xlog_op_header);
2583                                 record_cnt++;
2584                         }
2585                         data_cnt += contwr ? copy_len : 0;
2586
2587                         error = xlog_write_copy_finish(log, iclog, optype,
2588                                                        &record_cnt, &data_cnt,
2589                                                        &partial_copy,
2590                                                        &partial_copy_len,
2591                                                        log_offset);
2592                         if (error)
2593                                 return error;
2594
2595                         /*
2596                          * if we had a partial copy, we need to get more iclog
2597                          * space but we don't want to increment the region
2598                          * index because there is still more is this region to
2599                          * write.
2600                          *
2601                          * If we completed writing this region, and we flushed
2602                          * the iclog (indicated by resetting of the record
2603                          * count), then we also need to get more log space. If
2604                          * this was the last record, though, we are done and
2605                          * can just return.
2606                          */
2607                         if (partial_copy)
2608                                 break;
2609
2610                         if (++index == lv->lv_niovecs) {
2611 next_lv:
2612                                 lv = lv->lv_next;
2613                                 index = 0;
2614                                 if (lv)
2615                                         vecp = lv->lv_iovecp;
2616                         }
2617                         if (record_cnt == 0 && !ordered) {
2618                                 if (!lv)
2619                                         return 0;
2620                                 break;
2621                         }
2622                 }
2623         }
2624
2625         ASSERT(len == 0);
2626
2627         spin_lock(&log->l_icloglock);
2628         xlog_state_finish_copy(log, iclog, record_cnt, data_cnt);
2629         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
2630         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2631
2632         return error;
2633 }
2634
2635 static void
2636 xlog_state_activate_iclog(
2637         struct xlog_in_core     *iclog,
2638         int                     *iclogs_changed)
2639 {
2640         ASSERT(list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks));
2641         trace_xlog_iclog_activate(iclog, _RET_IP_);
2642
2643         /*
2644          * If the number of ops in this iclog indicate it just contains the
2645          * dummy transaction, we can change state into IDLE (the second time
2646          * around). Otherwise we should change the state into NEED a dummy.
2647          * We don't need to cover the dummy.
2648          */
2649         if (*iclogs_changed == 0 &&
2650             iclog->ic_header.h_num_logops == cpu_to_be32(XLOG_COVER_OPS)) {
2651                 *iclogs_changed = 1;
2652         } else {
2653                 /*
2654                  * We have two dirty iclogs so start over.  This could also be
2655                  * num of ops indicating this is not the dummy going out.
2656                  */
2657                 *iclogs_changed = 2;
2658         }
2659
2660         iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
2661         iclog->ic_offset = 0;
2662         iclog->ic_header.h_num_logops = 0;
2663         memset(iclog->ic_header.h_cycle_data, 0,
2664                 sizeof(iclog->ic_header.h_cycle_data));
2665         iclog->ic_header.h_lsn = 0;
2666         iclog->ic_header.h_tail_lsn = 0;
2667 }
2668
2669 /*
2670  * Loop through all iclogs and mark all iclogs currently marked DIRTY as
2671  * ACTIVE after iclog I/O has completed.
2672  */
2673 static void
2674 xlog_state_activate_iclogs(
2675         struct xlog             *log,
2676         int                     *iclogs_changed)
2677 {
2678         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2679
2680         do {
2681                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2682                         xlog_state_activate_iclog(iclog, iclogs_changed);
2683                 /*
2684                  * The ordering of marking iclogs ACTIVE must be maintained, so
2685                  * an iclog doesn't become ACTIVE beyond one that is SYNCING.
2686                  */
2687                 else if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE)
2688                         break;
2689         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2690 }
2691
2692 static int
2693 xlog_covered_state(
2694         int                     prev_state,
2695         int                     iclogs_changed)
2696 {
2697         /*
2698          * We go to NEED for any non-covering writes. We go to NEED2 if we just
2699          * wrote the first covering record (DONE). We go to IDLE if we just
2700          * wrote the second covering record (DONE2) and remain in IDLE until a
2701          * non-covering write occurs.
2702          */
2703         switch (prev_state) {
2704         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
2705                 if (iclogs_changed == 1)
2706                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2707                 fallthrough;
2708         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
2709         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
2710                 break;
2711         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
2712                 if (iclogs_changed == 1)
2713                         return XLOG_STATE_COVER_NEED2;
2714                 break;
2715         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
2716                 if (iclogs_changed == 1)
2717                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2718                 break;
2719         default:
2720                 ASSERT(0);
2721         }
2722
2723         return XLOG_STATE_COVER_NEED;
2724 }
2725
2726 STATIC void
2727 xlog_state_clean_iclog(
2728         struct xlog             *log,
2729         struct xlog_in_core     *dirty_iclog)
2730 {
2731         int                     iclogs_changed = 0;
2732
2733         trace_xlog_iclog_clean(dirty_iclog, _RET_IP_);
2734
2735         dirty_iclog->ic_state = XLOG_STATE_DIRTY;
2736
2737         xlog_state_activate_iclogs(log, &iclogs_changed);
2738         wake_up_all(&dirty_iclog->ic_force_wait);
2739
2740         if (iclogs_changed) {
2741                 log->l_covered_state = xlog_covered_state(log->l_covered_state,
2742                                 iclogs_changed);
2743         }
2744 }
2745
2746 STATIC xfs_lsn_t
2747 xlog_get_lowest_lsn(
2748         struct xlog             *log)
2749 {
2750         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2751         xfs_lsn_t               lowest_lsn = 0, lsn;
2752
2753         do {
2754                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE ||
2755                     iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2756                         continue;
2757
2758                 lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2759                 if ((lsn && !lowest_lsn) || XFS_LSN_CMP(lsn, lowest_lsn) < 0)
2760                         lowest_lsn = lsn;
2761         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2762
2763         return lowest_lsn;
2764 }
2765
2766 /*
2767  * Completion of a iclog IO does not imply that a transaction has completed, as
2768  * transactions can be large enough to span many iclogs. We cannot change the
2769  * tail of the log half way through a transaction as this may be the only
2770  * transaction in the log and moving the tail to point to the middle of it
2771  * will prevent recovery from finding the start of the transaction. Hence we
2772  * should only update the last_sync_lsn if this iclog contains transaction
2773  * completion callbacks on it.
2774  *
2775  * We have to do this before we drop the icloglock to ensure we are the only one
2776  * that can update it.
2777  *
2778  * If we are moving the last_sync_lsn forwards, we also need to ensure we kick
2779  * the reservation grant head pushing. This is due to the fact that the push
2780  * target is bound by the current last_sync_lsn value. Hence if we have a large
2781  * amount of log space bound up in this committing transaction then the
2782  * last_sync_lsn value may be the limiting factor preventing tail pushing from
2783  * freeing space in the log. Hence once we've updated the last_sync_lsn we
2784  * should push the AIL to ensure the push target (and hence the grant head) is
2785  * no longer bound by the old log head location and can move forwards and make
2786  * progress again.
2787  */
2788 static void
2789 xlog_state_set_callback(
2790         struct xlog             *log,
2791         struct xlog_in_core     *iclog,
2792         xfs_lsn_t               header_lsn)
2793 {
2794         trace_xlog_iclog_callback(iclog, _RET_IP_);
2795         iclog->ic_state = XLOG_STATE_CALLBACK;
2796
2797         ASSERT(XFS_LSN_CMP(atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn),
2798                            header_lsn) <= 0);
2799
2800         if (list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks))
2801                 return;
2802
2803         atomic64_set(&log->l_last_sync_lsn, header_lsn);
2804         xlog_grant_push_ail(log, 0);
2805 }
2806
2807 /*
2808  * Return true if we need to stop processing, false to continue to the next
2809  * iclog. The caller will need to run callbacks if the iclog is returned in the
2810  * XLOG_STATE_CALLBACK state.
2811  */
2812 static bool
2813 xlog_state_iodone_process_iclog(
2814         struct xlog             *log,
2815         struct xlog_in_core     *iclog)
2816 {
2817         xfs_lsn_t               lowest_lsn;
2818         xfs_lsn_t               header_lsn;
2819
2820         switch (iclog->ic_state) {
2821         case XLOG_STATE_ACTIVE:
2822         case XLOG_STATE_DIRTY:
2823                 /*
2824                  * Skip all iclogs in the ACTIVE & DIRTY states:
2825                  */
2826                 return false;
2827         case XLOG_STATE_DONE_SYNC:
2828                 /*
2829                  * Now that we have an iclog that is in the DONE_SYNC state, do
2830                  * one more check here to see if we have chased our tail around.
2831                  * If this is not the lowest lsn iclog, then we will leave it
2832                  * for another completion to process.
2833                  */
2834                 header_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2835                 lowest_lsn = xlog_get_lowest_lsn(log);
2836                 if (lowest_lsn && XFS_LSN_CMP(lowest_lsn, header_lsn) < 0)
2837                         return false;
2838                 xlog_state_set_callback(log, iclog, header_lsn);
2839                 return false;
2840         default:
2841                 /*
2842                  * Can only perform callbacks in order.  Since this iclog is not
2843                  * in the DONE_SYNC state, we skip the rest and just try to
2844                  * clean up.
2845                  */
2846                 return true;
2847         }
2848 }
2849
2850 /*
2851  * Loop over all the iclogs, running attached callbacks on them. Return true if
2852  * we ran any callbacks, indicating that we dropped the icloglock. We don't need
2853  * to handle transient shutdown state here at all because
2854  * xlog_state_shutdown_callbacks() will be run to do the necessary shutdown
2855  * cleanup of the callbacks.
2856  */
2857 static bool
2858 xlog_state_do_iclog_callbacks(
2859         struct xlog             *log)
2860                 __releases(&log->l_icloglock)
2861                 __acquires(&log->l_icloglock)
2862 {
2863         struct xlog_in_core     *first_iclog = log->l_iclog;
2864         struct xlog_in_core     *iclog = first_iclog;
2865         bool                    ran_callback = false;
2866
2867         do {
2868                 LIST_HEAD(cb_list);
2869
2870                 if (xlog_state_iodone_process_iclog(log, iclog))
2871                         break;
2872                 if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_CALLBACK) {
2873                         iclog = iclog->ic_next;
2874                         continue;
2875                 }
2876                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
2877                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2878
2879                 trace_xlog_iclog_callbacks_start(iclog, _RET_IP_);
2880                 xlog_cil_process_committed(&cb_list);
2881                 trace_xlog_iclog_callbacks_done(iclog, _RET_IP_);
2882                 ran_callback = true;
2883
2884                 spin_lock(&log->l_icloglock);
2885                 xlog_state_clean_iclog(log, iclog);
2886                 iclog = iclog->ic_next;
2887         } while (iclog != first_iclog);
2888
2889         return ran_callback;
2890 }
2891
2892
2893 /*
2894  * Loop running iclog completion callbacks until there are no more iclogs in a
2895  * state that can run callbacks.
2896  */
2897 STATIC void
2898 xlog_state_do_callback(
2899         struct xlog             *log)
2900 {
2901         int                     flushcnt = 0;
2902         int                     repeats = 0;
2903
2904         spin_lock(&log->l_icloglock);
2905         while (xlog_state_do_iclog_callbacks(log)) {
2906                 if (xlog_is_shutdown(log))
2907                         break;
2908
2909                 if (++repeats > 5000) {
2910                         flushcnt += repeats;
2911                         repeats = 0;
2912                         xfs_warn(log->l_mp,
2913                                 "%s: possible infinite loop (%d iterations)",
2914                                 __func__, flushcnt);
2915                 }
2916         }
2917
2918         if (log->l_iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
2919                 wake_up_all(&log->l_flush_wait);
2920
2921         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2922 }
2923
2924
2925 /*
2926  * Finish transitioning this iclog to the dirty state.
2927  *
2928  * Callbacks could take time, so they are done outside the scope of the
2929  * global state machine log lock.
2930  */
2931 STATIC void
2932 xlog_state_done_syncing(
2933         struct xlog_in_core     *iclog)
2934 {
2935         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
2936
2937         spin_lock(&log->l_icloglock);
2938         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2939         trace_xlog_iclog_sync_done(iclog, _RET_IP_);
2940
2941         /*
2942          * If we got an error, either on the first buffer, or in the case of
2943          * split log writes, on the second, we shut down the file system and
2944          * no iclogs should ever be attempted to be written to disk again.
2945          */
2946         if (!xlog_is_shutdown(log)) {
2947                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING);
2948                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_DONE_SYNC;
2949         }
2950
2951         /*
2952          * Someone could be sleeping prior to writing out the next
2953          * iclog buffer, we wake them all, one will get to do the
2954          * I/O, the others get to wait for the result.
2955          */
2956         wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
2957         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2958         xlog_state_do_callback(log);
2959 }
2960
2961 /*
2962  * If the head of the in-core log ring is not (ACTIVE or DIRTY), then we must
2963  * sleep.  We wait on the flush queue on the head iclog as that should be
2964  * the first iclog to complete flushing. Hence if all iclogs are syncing,
2965  * we will wait here and all new writes will sleep until a sync completes.
2966  *
2967  * The in-core logs are used in a circular fashion. They are not used
2968  * out-of-order even when an iclog past the head is free.
2969  *
2970  * return:
2971  *      * log_offset where xlog_write() can start writing into the in-core
2972  *              log's data space.
2973  *      * in-core log pointer to which xlog_write() should write.
2974  *      * boolean indicating this is a continued write to an in-core log.
2975  *              If this is the last write, then the in-core log's offset field
2976  *              needs to be incremented, depending on the amount of data which
2977  *              is copied.
2978  */
2979 STATIC int
2980 xlog_state_get_iclog_space(
2981         struct xlog             *log,
2982         int                     len,
2983         struct xlog_in_core     **iclogp,
2984         struct xlog_ticket      *ticket,
2985         int                     *continued_write,
2986         int                     *logoffsetp)
2987 {
2988         int               log_offset;
2989         xlog_rec_header_t *head;
2990         xlog_in_core_t    *iclog;
2991
2992 restart:
2993         spin_lock(&log->l_icloglock);
2994         if (xlog_is_shutdown(log)) {
2995                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2996                 return -EIO;
2997         }
2998
2999         iclog = log->l_iclog;
3000         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE) {
3001                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_noiclogs);
3002
3003                 /* Wait for log writes to have flushed */
3004                 xlog_wait(&log->l_flush_wait, &log->l_icloglock);
3005                 goto restart;
3006         }
3007
3008         head = &iclog->ic_header;
3009
3010         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);  /* prevents sync */
3011         log_offset = iclog->ic_offset;
3012
3013         trace_xlog_iclog_get_space(iclog, _RET_IP_);
3014
3015         /* On the 1st write to an iclog, figure out lsn.  This works
3016          * if iclogs marked XLOG_STATE_WANT_SYNC always write out what they are
3017          * committing to.  If the offset is set, that's how many blocks
3018          * must be written.
3019          */
3020         if (log_offset == 0) {
3021                 ticket->t_curr_res -= log->l_iclog_hsize;
3022                 xlog_tic_add_region(ticket,
3023                                     log->l_iclog_hsize,
3024                                     XLOG_REG_TYPE_LRHEADER);
3025                 head->h_cycle = cpu_to_be32(log->l_curr_cycle);
3026                 head->h_lsn = cpu_to_be64(
3027                         xlog_assign_lsn(log->l_curr_cycle, log->l_curr_block));
3028                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
3029         }
3030
3031         /* If there is enough room to write everything, then do it.  Otherwise,
3032          * claim the rest of the region and make sure the XLOG_STATE_WANT_SYNC
3033          * bit is on, so this will get flushed out.  Don't update ic_offset
3034          * until you know exactly how many bytes get copied.  Therefore, wait
3035          * until later to update ic_offset.
3036          *
3037          * xlog_write() algorithm assumes that at least 2 xlog_op_header_t's
3038          * can fit into remaining data section.
3039          */
3040         if (iclog->ic_size - iclog->ic_offset < 2*sizeof(xlog_op_header_t)) {
3041                 int             error = 0;
3042
3043                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
3044
3045                 /*
3046                  * If we are the only one writing to this iclog, sync it to
3047                  * disk.  We need to do an atomic compare and decrement here to
3048                  * avoid racing with concurrent atomic_dec_and_lock() calls in
3049                  * xlog_state_release_iclog() when there is more than one
3050                  * reference to the iclog.
3051                  */
3052                 if (!atomic_add_unless(&iclog->ic_refcnt, -1, 1))
3053                         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
3054                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3055                 if (error)
3056                         return error;
3057                 goto restart;
3058         }
3059
3060         /* Do we have enough room to write the full amount in the remainder
3061          * of this iclog?  Or must we continue a write on the next iclog and
3062          * mark this iclog as completely taken?  In the case where we switch
3063          * iclogs (to mark it taken), this particular iclog will release/sync
3064          * to disk in xlog_write().
3065          */
3066         if (len <= iclog->ic_size - iclog->ic_offset) {
3067                 *continued_write = 0;
3068                 iclog->ic_offset += len;
3069         } else {
3070                 *continued_write = 1;
3071                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
3072         }
3073         *iclogp = iclog;
3074
3075         ASSERT(iclog->ic_offset <= iclog->ic_size);
3076         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3077
3078         *logoffsetp = log_offset;
3079         return 0;
3080 }
3081
3082 /*
3083  * The first cnt-1 times a ticket goes through here we don't need to move the
3084  * grant write head because the permanent reservation has reserved cnt times the
3085  * unit amount.  Release part of current permanent unit reservation and reset
3086  * current reservation to be one units worth.  Also move grant reservation head
3087  * forward.
3088  */
3089 void
3090 xfs_log_ticket_regrant(
3091         struct xlog             *log,
3092         struct xlog_ticket      *ticket)
3093 {
3094         trace_xfs_log_ticket_regrant(log, ticket);
3095
3096         if (ticket->t_cnt > 0)
3097                 ticket->t_cnt--;
3098
3099         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3100                                         ticket->t_curr_res);
3101         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant,
3102                                         ticket->t_curr_res);
3103         ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3104         xlog_tic_reset_res(ticket);
3105
3106         trace_xfs_log_ticket_regrant_sub(log, ticket);
3107
3108         /* just return if we still have some of the pre-reserved space */
3109         if (!ticket->t_cnt) {
3110                 xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3111                                      ticket->t_unit_res);
3112                 trace_xfs_log_ticket_regrant_exit(log, ticket);
3113
3114                 ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3115                 xlog_tic_reset_res(ticket);
3116         }
3117
3118         xfs_log_ticket_put(ticket);
3119 }
3120
3121 /*
3122  * Give back the space left from a reservation.
3123  *
3124  * All the information we need to make a correct determination of space left
3125  * is present.  For non-permanent reservations, things are quite easy.  The
3126  * count should have been decremented to zero.  We only need to deal with the
3127  * space remaining in the current reservation part of the ticket.  If the
3128  * ticket contains a permanent reservation, there may be left over space which
3129  * needs to be released.  A count of N means that N-1 refills of the current
3130  * reservation can be done before we need to ask for more space.  The first
3131  * one goes to fill up the first current reservation.  Once we run out of
3132  * space, the count will stay at zero and the only space remaining will be
3133  * in the current reservation field.
3134  */
3135 void
3136 xfs_log_ticket_ungrant(
3137         struct xlog             *log,
3138         struct xlog_ticket      *ticket)
3139 {
3140         int                     bytes;
3141
3142         trace_xfs_log_ticket_ungrant(log, ticket);
3143
3144         if (ticket->t_cnt > 0)
3145                 ticket->t_cnt--;
3146
3147         trace_xfs_log_ticket_ungrant_sub(log, ticket);
3148
3149         /*
3150          * If this is a permanent reservation ticket, we may be able to free
3151          * up more space based on the remaining count.
3152          */
3153         bytes = ticket->t_curr_res;
3154         if (ticket->t_cnt > 0) {
3155                 ASSERT(ticket->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
3156                 bytes += ticket->t_unit_res*ticket->t_cnt;
3157         }
3158
3159         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant, bytes);
3160         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant, bytes);
3161
3162         trace_xfs_log_ticket_ungrant_exit(log, ticket);
3163
3164         xfs_log_space_wake(log->l_mp);
3165         xfs_log_ticket_put(ticket);
3166 }
3167
3168 /*
3169  * This routine will mark the current iclog in the ring as WANT_SYNC and move
3170  * the current iclog pointer to the next iclog in the ring.
3171  */
3172 void
3173 xlog_state_switch_iclogs(
3174         struct xlog             *log,
3175         struct xlog_in_core     *iclog,
3176         int                     eventual_size)
3177 {
3178         ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
3179         assert_spin_locked(&log->l_icloglock);
3180         trace_xlog_iclog_switch(iclog, _RET_IP_);
3181
3182         if (!eventual_size)
3183                 eventual_size = iclog->ic_offset;
3184         iclog->ic_state = XLOG_STATE_WANT_SYNC;
3185         iclog->ic_header.h_prev_block = cpu_to_be32(log->l_prev_block);
3186         log->l_prev_block = log->l_curr_block;
3187         log->l_prev_cycle = log->l_curr_cycle;
3188
3189         /* roll log?: ic_offset changed later */
3190         log->l_curr_block += BTOBB(eventual_size)+BTOBB(log->l_iclog_hsize);
3191
3192         /* Round up to next log-sunit */
3193         if (log->l_iclog_roundoff > BBSIZE) {
3194                 uint32_t sunit_bb = BTOBB(log->l_iclog_roundoff);
3195                 log->l_curr_block = roundup(log->l_curr_block, sunit_bb);
3196         }
3197
3198         if (log->l_curr_block >= log->l_logBBsize) {
3199                 /*
3200                  * Rewind the current block before the cycle is bumped to make
3201                  * sure that the combined LSN never transiently moves forward
3202                  * when the log wraps to the next cycle. This is to support the
3203                  * unlocked sample of these fields from xlog_valid_lsn(). Most
3204                  * other cases should acquire l_icloglock.
3205                  */
3206                 log->l_curr_block -= log->l_logBBsize;
3207                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
3208                 smp_wmb();
3209                 log->l_curr_cycle++;
3210                 if (log->l_curr_cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
3211                         log->l_curr_cycle++;
3212         }
3213         ASSERT(iclog == log->l_iclog);
3214         log->l_iclog = iclog->ic_next;
3215 }
3216
3217 /*
3218  * Force the iclog to disk and check if the iclog has been completed before
3219  * xlog_force_iclog() returns. This can happen on synchronous (e.g.
3220  * pmem) or fast async storage because we drop the icloglock to issue the IO.
3221  * If completion has already occurred, tell the caller so that it can avoid an
3222  * unnecessary wait on the iclog.
3223  */
3224 static int
3225 xlog_force_and_check_iclog(
3226         struct xlog_in_core     *iclog,
3227         bool                    *completed)
3228 {
3229         xfs_lsn_t               lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
3230         int                     error;
3231
3232         *completed = false;
3233         error = xlog_force_iclog(iclog);
3234         if (error)
3235                 return error;
3236
3237         /*
3238          * If the iclog has already been completed and reused the header LSN
3239          * will have been rewritten by completion
3240          */
3241         if (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn)
3242                 *completed = true;
3243         return 0;
3244 }
3245
3246 /*
3247  * Write out all data in the in-core log as of this exact moment in time.
3248  *
3249  * Data may be written to the in-core log during this call.  However,
3250  * we don't guarantee this data will be written out.  A change from past
3251  * implementation means this routine will *not* write out zero length LRs.
3252  *
3253  * Basically, we try and perform an intelligent scan of the in-core logs.
3254  * If we determine there is no flushable data, we just return.  There is no
3255  * flushable data if:
3256  *
3257  *      1. the current iclog is active and has no data; the previous iclog
3258  *              is in the active or dirty state.
3259  *      2. the current iclog is drity, and the previous iclog is in the
3260  *              active or dirty state.
3261  *
3262  * We may sleep if:
3263  *
3264  *      1. the current iclog is not in the active nor dirty state.
3265  *      2. the current iclog dirty, and the previous iclog is not in the
3266  *              active nor dirty state.
3267  *      3. the current iclog is active, and there is another thread writing
3268  *              to this particular iclog.
3269  *      4. a) the current iclog is active and has no other writers
3270  *         b) when we return from flushing out this iclog, it is still
3271  *              not in the active nor dirty state.
3272  */
3273 int
3274 xfs_log_force(
3275         struct xfs_mount        *mp,
3276         uint                    flags)
3277 {
3278         struct xlog             *log = mp->m_log;
3279         struct xlog_in_core     *iclog;
3280
3281         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3282         trace_xfs_log_force(mp, 0, _RET_IP_);
3283
3284         xlog_cil_force(log);
3285
3286         spin_lock(&log->l_icloglock);
3287         if (xlog_is_shutdown(log))
3288                 goto out_error;
3289
3290         iclog = log->l_iclog;
3291         trace_xlog_iclog_force(iclog, _RET_IP_);
3292
3293         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY ||
3294             (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE &&
3295              atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0 && iclog->ic_offset == 0)) {
3296                 /*
3297                  * If the head is dirty or (active and empty), then we need to
3298                  * look at the previous iclog.
3299                  *
3300                  * If the previous iclog is active or dirty we are done.  There
3301                  * is nothing to sync out. Otherwise, we attach ourselves to the
3302                  * previous iclog and go to sleep.
3303                  */
3304                 iclog = iclog->ic_prev;
3305         } else if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE) {
3306                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0) {
3307                         /* We have exclusive access to this iclog. */
3308                         bool    completed;
3309
3310                         if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3311                                 goto out_error;
3312
3313                         if (completed)
3314                                 goto out_unlock;
3315                 } else {
3316                         /*
3317                          * Someone else is still writing to this iclog, so we
3318                          * need to ensure that when they release the iclog it
3319                          * gets synced immediately as we may be waiting on it.
3320                          */
3321                         xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, 0);
3322                 }
3323         }
3324
3325         /*
3326          * The iclog we are about to wait on may contain the checkpoint pushed
3327          * by the above xlog_cil_force() call, but it may not have been pushed
3328          * to disk yet. Like the ACTIVE case above, we need to make sure caches
3329          * are flushed when this iclog is written.
3330          */
3331         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC)
3332                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3333
3334         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3335                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3336 out_unlock:
3337         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3338         return 0;
3339 out_error:
3340         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3341         return -EIO;
3342 }
3343
3344 /*
3345  * Force the log to a specific LSN.
3346  *
3347  * If an iclog with that lsn can be found:
3348  *      If it is in the DIRTY state, just return.
3349  *      If it is in the ACTIVE state, move the in-core log into the WANT_SYNC
3350  *              state and go to sleep or return.
3351  *      If it is in any other state, go to sleep or return.
3352  *
3353  * Synchronous forces are implemented with a wait queue.  All callers trying
3354  * to force a given lsn to disk must wait on the queue attached to the
3355  * specific in-core log.  When given in-core log finally completes its write
3356  * to disk, that thread will wake up all threads waiting on the queue.
3357  */
3358 static int
3359 xlog_force_lsn(
3360         struct xlog             *log,
3361         xfs_lsn_t               lsn,
3362         uint                    flags,
3363         int                     *log_flushed,
3364         bool                    already_slept)
3365 {
3366         struct xlog_in_core     *iclog;
3367         bool                    completed;
3368
3369         spin_lock(&log->l_icloglock);
3370         if (xlog_is_shutdown(log))
3371                 goto out_error;
3372
3373         iclog = log->l_iclog;
3374         while (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn) {
3375                 trace_xlog_iclog_force_lsn(iclog, _RET_IP_);
3376                 iclog = iclog->ic_next;
3377                 if (iclog == log->l_iclog)
3378                         goto out_unlock;
3379         }
3380
3381         switch (iclog->ic_state) {
3382         case XLOG_STATE_ACTIVE:
3383                 /*
3384                  * We sleep here if we haven't already slept (e.g. this is the
3385                  * first time we've looked at the correct iclog buf) and the
3386                  * buffer before us is going to be sync'ed.  The reason for this
3387                  * is that if we are doing sync transactions here, by waiting
3388                  * for the previous I/O to complete, we can allow a few more
3389                  * transactions into this iclog before we close it down.
3390                  *
3391                  * Otherwise, we mark the buffer WANT_SYNC, and bump up the
3392                  * refcnt so we can release the log (which drops the ref count).
3393                  * The state switch keeps new transaction commits from using
3394                  * this buffer.  When the current commits finish writing into
3395                  * the buffer, the refcount will drop to zero and the buffer
3396                  * will go out then.
3397                  */
3398                 if (!already_slept &&
3399                     (iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
3400                      iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING)) {
3401                         xlog_wait(&iclog->ic_prev->ic_write_wait,
3402                                         &log->l_icloglock);
3403                         return -EAGAIN;
3404                 }
3405                 if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3406                         goto out_error;
3407                 if (log_flushed)
3408                         *log_flushed = 1;
3409                 if (completed)
3410                         goto out_unlock;
3411                 break;
3412         case XLOG_STATE_WANT_SYNC:
3413                 /*
3414                  * This iclog may contain the checkpoint pushed by the
3415                  * xlog_cil_force_seq() call, but there are other writers still
3416                  * accessing it so it hasn't been pushed to disk yet. Like the
3417                  * ACTIVE case above, we need to make sure caches are flushed
3418                  * when this iclog is written.
3419                  */
3420                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3421                 break;
3422         default:
3423                 /*
3424                  * The entire checkpoint was written by the CIL force and is on
3425                  * its way to disk already. It will be stable when it
3426                  * completes, so we don't need to manipulate caches here at all.
3427                  * We just need to wait for completion if necessary.
3428                  */
3429                 break;
3430         }
3431
3432         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3433                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3434 out_unlock:
3435         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3436         return 0;
3437 out_error:
3438         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3439         return -EIO;
3440 }
3441
3442 /*
3443  * Force the log to a specific checkpoint sequence.
3444  *
3445  * First force the CIL so that all the required changes have been flushed to the
3446  * iclogs. If the CIL force completed it will return a commit LSN that indicates
3447  * the iclog that needs to be flushed to stable storage. If the caller needs
3448  * a synchronous log force, we will wait on the iclog with the LSN returned by
3449  * xlog_cil_force_seq() to be completed.
3450  */
3451 int
3452 xfs_log_force_seq(
3453         struct xfs_mount        *mp,
3454         xfs_csn_t               seq,
3455         uint                    flags,
3456         int                     *log_flushed)
3457 {
3458         struct xlog             *log = mp->m_log;
3459         xfs_lsn_t               lsn;
3460         int                     ret;
3461         ASSERT(seq != 0);
3462
3463         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3464         trace_xfs_log_force(mp, seq, _RET_IP_);
3465
3466         lsn = xlog_cil_force_seq(log, seq);
3467         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3468                 return 0;
3469
3470         ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, false);
3471         if (ret == -EAGAIN) {
3472                 XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force_sleep);
3473                 ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, true);
3474         }
3475         return ret;
3476 }
3477
3478 /*
3479  * Free a used ticket when its refcount falls to zero.
3480  */
3481 void
3482 xfs_log_ticket_put(
3483         xlog_ticket_t   *ticket)
3484 {
3485         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3486         if (atomic_dec_and_test(&ticket->t_ref))
3487                 kmem_cache_free(xfs_log_ticket_zone, ticket);
3488 }
3489
3490 xlog_ticket_t *
3491 xfs_log_ticket_get(
3492         xlog_ticket_t   *ticket)
3493 {
3494         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3495         atomic_inc(&ticket->t_ref);
3496         return ticket;
3497 }
3498
3499 /*
3500  * Figure out the total log space unit (in bytes) that would be
3501  * required for a log ticket.
3502  */
3503 static int
3504 xlog_calc_unit_res(
3505         struct xlog             *log,
3506         int                     unit_bytes)
3507 {
3508         int                     iclog_space;
3509         uint                    num_headers;
3510
3511         /*
3512          * Permanent reservations have up to 'cnt'-1 active log operations
3513          * in the log.  A unit in this case is the amount of space for one
3514          * of these log operations.  Normal reservations have a cnt of 1
3515          * and their unit amount is the total amount of space required.
3516          *
3517          * The following lines of code account for non-transaction data
3518          * which occupy space in the on-disk log.
3519          *
3520          * Normal form of a transaction is:
3521          * <oph><trans-hdr><start-oph><reg1-oph><reg1><reg2-oph>...<commit-oph>
3522          * and then there are LR hdrs, split-recs and roundoff at end of syncs.
3523          *
3524          * We need to account for all the leadup data and trailer data
3525          * around the transaction data.
3526          * And then we need to account for the worst case in terms of using
3527          * more space.
3528          * The worst case will happen if:
3529          * - the placement of the transaction happens to be such that the
3530          *   roundoff is at its maximum
3531          * - the transaction data is synced before the commit record is synced
3532          *   i.e. <transaction-data><roundoff> | <commit-rec><roundoff>
3533          *   Therefore the commit record is in its own Log Record.
3534          *   This can happen as the commit record is called with its
3535          *   own region to xlog_write().
3536          *   This then means that in the worst case, roundoff can happen for
3537          *   the commit-rec as well.
3538          *   The commit-rec is smaller than padding in this scenario and so it is
3539          *   not added separately.
3540          */
3541
3542         /* for trans header */
3543         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3544         unit_bytes += sizeof(xfs_trans_header_t);
3545
3546         /* for start-rec */
3547         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3548
3549         /*
3550          * for LR headers - the space for data in an iclog is the size minus
3551          * the space used for the headers. If we use the iclog size, then we
3552          * undercalculate the number of headers required.
3553          *
3554          * Furthermore - the addition of op headers for split-recs might
3555          * increase the space required enough to require more log and op
3556          * headers, so take that into account too.
3557          *
3558          * IMPORTANT: This reservation makes the assumption that if this
3559          * transaction is the first in an iclog and hence has the LR headers
3560          * accounted to it, then the remaining space in the iclog is
3561          * exclusively for this transaction.  i.e. if the transaction is larger
3562          * than the iclog, it will be the only thing in that iclog.
3563          * Fundamentally, this means we must pass the entire log vector to
3564          * xlog_write to guarantee this.
3565          */
3566         iclog_space = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
3567         num_headers = howmany(unit_bytes, iclog_space);
3568
3569         /* for split-recs - ophdrs added when data split over LRs */
3570         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t) * num_headers;
3571
3572         /* add extra header reservations if we overrun */
3573         while (!num_headers ||
3574                howmany(unit_bytes, iclog_space) > num_headers) {
3575                 unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3576                 num_headers++;
3577         }
3578         unit_bytes += log->l_iclog_hsize * num_headers;
3579
3580         /* for commit-rec LR header - note: padding will subsume the ophdr */
3581         unit_bytes += log->l_iclog_hsize;
3582
3583         /* roundoff padding for transaction data and one for commit record */
3584         unit_bytes += 2 * log->l_iclog_roundoff;
3585
3586         return unit_bytes;
3587 }
3588
3589 int
3590 xfs_log_calc_unit_res(
3591         struct xfs_mount        *mp,
3592         int                     unit_bytes)
3593 {
3594         return xlog_calc_unit_res(mp->m_log, unit_bytes);
3595 }
3596
3597 /*
3598  * Allocate and initialise a new log ticket.
3599  */
3600 struct xlog_ticket *
3601 xlog_ticket_alloc(
3602         struct xlog             *log,
3603         int                     unit_bytes,
3604         int                     cnt,
3605         char                    client,
3606         bool                    permanent)
3607 {
3608         struct xlog_ticket      *tic;
3609         int                     unit_res;
3610
3611         tic = kmem_cache_zalloc(xfs_log_ticket_zone, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
3612
3613         unit_res = xlog_calc_unit_res(log, unit_bytes);
3614
3615         atomic_set(&tic->t_ref, 1);
3616         tic->t_task             = current;
3617         INIT_LIST_HEAD(&tic->t_queue);
3618         tic->t_unit_res         = unit_res;
3619         tic->t_curr_res         = unit_res;
3620         tic->t_cnt              = cnt;
3621         tic->t_ocnt             = cnt;
3622         tic->t_tid              = prandom_u32();
3623         tic->t_clientid         = client;
3624         if (permanent)
3625                 tic->t_flags |= XLOG_TIC_PERM_RESERV;
3626
3627         xlog_tic_reset_res(tic);
3628
3629         return tic;
3630 }
3631
3632 #if defined(DEBUG)
3633 /*
3634  * Make sure that the destination ptr is within the valid data region of
3635  * one of the iclogs.  This uses backup pointers stored in a different
3636  * part of the log in case we trash the log structure.
3637  */
3638 STATIC void
3639 xlog_verify_dest_ptr(
3640         struct xlog     *log,
3641         void            *ptr)
3642 {
3643         int i;
3644         int good_ptr = 0;
3645
3646         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
3647                 if (ptr >= log->l_iclog_bak[i] &&
3648                     ptr <= log->l_iclog_bak[i] + log->l_iclog_size)
3649                         good_ptr++;
3650         }
3651
3652         if (!good_ptr)
3653                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: invalid ptr", __func__);
3654 }
3655
3656 /*
3657  * Check to make sure the grant write head didn't just over lap the tail.  If
3658  * the cycles are the same, we can't be overlapping.  Otherwise, make sure that
3659  * the cycles differ by exactly one and check the byte count.
3660  *
3661  * This check is run unlocked, so can give false positives. Rather than assert
3662  * on failures, use a warn-once flag and a panic tag to allow the admin to
3663  * determine if they want to panic the machine when such an error occurs. For
3664  * debug kernels this will have the same effect as using an assert but, unlinke
3665  * an assert, it can be turned off at runtime.
3666  */
3667 STATIC void
3668 xlog_verify_grant_tail(
3669         struct xlog     *log)
3670 {
3671         int             tail_cycle, tail_blocks;
3672         int             cycle, space;
3673
3674         xlog_crack_grant_head(&log->l_write_head.grant, &cycle, &space);
3675         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_blocks);
3676         if (tail_cycle != cycle) {
3677                 if (cycle - 1 != tail_cycle &&
3678                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3679                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3680                                 "%s: cycle - 1 != tail_cycle", __func__);
3681                 }
3682
3683                 if (space > BBTOB(tail_blocks) &&
3684                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3685                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3686                                 "%s: space > BBTOB(tail_blocks)", __func__);
3687                 }
3688         }
3689 }
3690
3691 /* check if it will fit */
3692 STATIC void
3693 xlog_verify_tail_lsn(
3694         struct xlog             *log,
3695         struct xlog_in_core     *iclog)
3696 {
3697         xfs_lsn_t       tail_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_tail_lsn);
3698         int             blocks;
3699
3700     if (CYCLE_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_cycle) {
3701         blocks =
3702             log->l_logBBsize - (log->l_prev_block - BLOCK_LSN(tail_lsn));
3703         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset)+BTOBB(log->l_iclog_hsize))
3704                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3705     } else {
3706         ASSERT(CYCLE_LSN(tail_lsn)+1 == log->l_prev_cycle);
3707
3708         if (BLOCK_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_block)
3709                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: tail wrapped", __func__);
3710
3711         blocks = BLOCK_LSN(tail_lsn) - log->l_prev_block;
3712         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset) + 1)
3713                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3714     }
3715 }
3716
3717 /*
3718  * Perform a number of checks on the iclog before writing to disk.
3719  *
3720  * 1. Make sure the iclogs are still circular
3721  * 2. Make sure we have a good magic number
3722  * 3. Make sure we don't have magic numbers in the data
3723  * 4. Check fields of each log operation header for:
3724  *      A. Valid client identifier
3725  *      B. tid ptr value falls in valid ptr space (user space code)
3726  *      C. Length in log record header is correct according to the
3727  *              individual operation headers within record.
3728  * 5. When a bwrite will occur within 5 blocks of the front of the physical
3729  *      log, check the preceding blocks of the physical log to make sure all
3730  *      the cycle numbers agree with the current cycle number.
3731  */
3732 STATIC void
3733 xlog_verify_iclog(
3734         struct xlog             *log,
3735         struct xlog_in_core     *iclog,
3736         int                     count)
3737 {
3738         xlog_op_header_t        *ophead;
3739         xlog_in_core_t          *icptr;
3740         xlog_in_core_2_t        *xhdr;
3741         void                    *base_ptr, *ptr, *p;
3742         ptrdiff_t               field_offset;
3743         uint8_t                 clientid;
3744         int                     len, i, j, k, op_len;
3745         int                     idx;
3746
3747         /* check validity of iclog pointers */
3748         spin_lock(&log->l_icloglock);
3749         icptr = log->l_iclog;
3750         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++, icptr = icptr->ic_next)
3751                 ASSERT(icptr);
3752
3753         if (icptr != log->l_iclog)
3754                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: corrupt iclog ring", __func__);
3755         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3756
3757         /* check log magic numbers */
3758         if (iclog->ic_header.h_magicno != cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3759                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: invalid magic num", __func__);
3760
3761         base_ptr = ptr = &iclog->ic_header;
3762         p = &iclog->ic_header;
3763         for (ptr += BBSIZE; ptr < base_ptr + count; ptr += BBSIZE) {
3764                 if (*(__be32 *)ptr == cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3765                         xfs_emerg(log->l_mp, "%s: unexpected magic num",
3766                                 __func__);
3767         }
3768
3769         /* check fields */
3770         len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_num_logops);
3771         base_ptr = ptr = iclog->ic_datap;
3772         ophead = ptr;
3773         xhdr = iclog->ic_data;
3774         for (i = 0; i < len; i++) {
3775                 ophead = ptr;
3776
3777                 /* clientid is only 1 byte */
3778                 p = &ophead->oh_clientid;
3779                 field_offset = p - base_ptr;
3780                 if (field_offset & 0x1ff) {
3781                         clientid = ophead->oh_clientid;
3782                 } else {
3783                         idx = BTOBBT((char *)&ophead->oh_clientid - iclog->ic_datap);
3784                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3785                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3786                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3787                                 clientid = xlog_get_client_id(
3788                                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3789                         } else {
3790                                 clientid = xlog_get_client_id(
3791                                         iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3792                         }
3793                 }
3794                 if (clientid != XFS_TRANSACTION && clientid != XFS_LOG)
3795                         xfs_warn(log->l_mp,
3796                                 "%s: invalid clientid %d op "PTR_FMT" offset 0x%lx",
3797                                 __func__, clientid, ophead,
3798                                 (unsigned long)field_offset);
3799
3800                 /* check length */
3801                 p = &ophead->oh_len;
3802                 field_offset = p - base_ptr;
3803                 if (field_offset & 0x1ff) {
3804                         op_len = be32_to_cpu(ophead->oh_len);
3805                 } else {
3806                         idx = BTOBBT((uintptr_t)&ophead->oh_len -
3807                                     (uintptr_t)iclog->ic_datap);
3808                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3809                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3810                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3811                                 op_len = be32_to_cpu(xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3812                         } else {
3813                                 op_len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3814                         }
3815                 }
3816                 ptr += sizeof(xlog_op_header_t) + op_len;
3817         }
3818 }
3819 #endif
3820
3821 /*
3822  * Perform a forced shutdown on the log. This should be called once and once
3823  * only by the high level filesystem shutdown code to shut the log subsystem
3824  * down cleanly.
3825  *
3826  * Our main objectives here are to make sure that:
3827  *      a. if the shutdown was not due to a log IO error, flush the logs to
3828  *         disk. Anything modified after this is ignored.
3829  *      b. the log gets atomically marked 'XLOG_IO_ERROR' for all interested
3830  *         parties to find out. Nothing new gets queued after this is done.
3831  *      c. Tasks sleeping on log reservations, pinned objects and
3832  *         other resources get woken up.
3833  *
3834  * Return true if the shutdown cause was a log IO error and we actually shut the
3835  * log down.
3836  */
3837 bool
3838 xlog_force_shutdown(
3839         struct xlog     *log,
3840         int             shutdown_flags)
3841 {
3842         bool            log_error = (shutdown_flags & SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
3843
3844         /*
3845          * If this happens during log recovery then we aren't using the runtime
3846          * log mechanisms yet so there's nothing to shut down.
3847          */
3848         if (!log || xlog_in_recovery(log))
3849                 return false;
3850
3851         ASSERT(!xlog_is_shutdown(log));
3852
3853         /*
3854          * Flush all the completed transactions to disk before marking the log
3855          * being shut down. We need to do this first as shutting down the log
3856          * before the force will prevent the log force from flushing the iclogs
3857          * to disk.
3858          *
3859          * Re-entry due to a log IO error shutdown during the log force is
3860          * prevented by the atomicity of higher level shutdown code.
3861          */
3862         if (!log_error)
3863                 xfs_log_force(log->l_mp, XFS_LOG_SYNC);
3864
3865         /*
3866          * Atomically set the shutdown state. If the shutdown state is already
3867          * set, there someone else is performing the shutdown and so we are done
3868          * here. This should never happen because we should only ever get called
3869          * once by the first shutdown caller.
3870          *
3871          * Much of the log state machine transitions assume that shutdown state
3872          * cannot change once they hold the log->l_icloglock. Hence we need to
3873          * hold that lock here, even though we use the atomic test_and_set_bit()
3874          * operation to set the shutdown state.
3875          */
3876         spin_lock(&log->l_icloglock);
3877         if (test_and_set_bit(XLOG_IO_ERROR, &log->l_opstate)) {
3878                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3879                 ASSERT(0);
3880                 return false;
3881         }
3882         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3883
3884         /*
3885          * We don't want anybody waiting for log reservations after this. That
3886          * means we have to wake up everybody queued up on reserveq as well as
3887          * writeq.  In addition, we make sure in xlog_{re}grant_log_space that
3888          * we don't enqueue anything once the SHUTDOWN flag is set, and this
3889          * action is protected by the grant locks.
3890          */
3891         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_reserve_head);
3892         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_write_head);
3893
3894         /*
3895          * Wake up everybody waiting on xfs_log_force. Wake the CIL push first
3896          * as if the log writes were completed. The abort handling in the log
3897          * item committed callback functions will do this again under lock to
3898          * avoid races.
3899          */
3900         spin_lock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3901         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_start_wait);
3902         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_commit_wait);
3903         spin_unlock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3904         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
3905
3906         return log_error;
3907 }
3908
3909 STATIC int
3910 xlog_iclogs_empty(
3911         struct xlog     *log)
3912 {
3913         xlog_in_core_t  *iclog;
3914
3915         iclog = log->l_iclog;
3916         do {
3917                 /* endianness does not matter here, zero is zero in
3918                  * any language.
3919                  */
3920                 if (iclog->ic_header.h_num_logops)
3921                         return 0;
3922                 iclog = iclog->ic_next;
3923         } while (iclog != log->l_iclog);
3924         return 1;
3925 }
3926
3927 /*
3928  * Verify that an LSN stamped into a piece of metadata is valid. This is
3929  * intended for use in read verifiers on v5 superblocks.
3930  */
3931 bool
3932 xfs_log_check_lsn(
3933         struct xfs_mount        *mp,
3934         xfs_lsn_t               lsn)
3935 {
3936         struct xlog             *log = mp->m_log;
3937         bool                    valid;
3938
3939         /*
3940          * norecovery mode skips mount-time log processing and unconditionally
3941          * resets the in-core LSN. We can't validate in this mode, but
3942          * modifications are not allowed anyways so just return true.
3943          */
3944         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_NORECOVERY)
3945                 return true;
3946
3947         /*
3948          * Some metadata LSNs are initialized to NULL (e.g., the agfl). This is
3949          * handled by recovery and thus safe to ignore here.
3950          */
3951         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3952                 return true;
3953
3954         valid = xlog_valid_lsn(mp->m_log, lsn);
3955
3956         /* warn the user about what's gone wrong before verifier failure */
3957         if (!valid) {
3958                 spin_lock(&log->l_icloglock);
3959                 xfs_warn(mp,
3960 "Corruption warning: Metadata has LSN (%d:%d) ahead of current LSN (%d:%d). "
3961 "Please unmount and run xfs_repair (>= v4.3) to resolve.",
3962                          CYCLE_LSN(lsn), BLOCK_LSN(lsn),
3963                          log->l_curr_cycle, log->l_curr_block);
3964                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3965         }
3966
3967         return valid;
3968 }
3969
3970 /*
3971  * Notify the log that we're about to start using a feature that is protected
3972  * by a log incompat feature flag.  This will prevent log covering from
3973  * clearing those flags.
3974  */
3975 void
3976 xlog_use_incompat_feat(
3977         struct xlog             *log)
3978 {
3979         down_read(&log->l_incompat_users);
3980 }
3981
3982 /* Notify the log that we've finished using log incompat features. */
3983 void
3984 xlog_drop_incompat_feat(
3985         struct xlog             *log)
3986 {
3987         up_read(&log->l_incompat_users);
3988 }