Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/ide
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_refcount_item.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2016 Oracle.  All Rights Reserved.
4  * Author: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_format.h"
9 #include "xfs_log_format.h"
10 #include "xfs_trans_resv.h"
11 #include "xfs_bit.h"
12 #include "xfs_shared.h"
13 #include "xfs_mount.h"
14 #include "xfs_defer.h"
15 #include "xfs_trans.h"
16 #include "xfs_trans_priv.h"
17 #include "xfs_refcount_item.h"
18 #include "xfs_log.h"
19 #include "xfs_refcount.h"
20 #include "xfs_error.h"
21
22 kmem_zone_t     *xfs_cui_zone;
23 kmem_zone_t     *xfs_cud_zone;
24
25 static inline struct xfs_cui_log_item *CUI_ITEM(struct xfs_log_item *lip)
26 {
27         return container_of(lip, struct xfs_cui_log_item, cui_item);
28 }
29
30 void
31 xfs_cui_item_free(
32         struct xfs_cui_log_item *cuip)
33 {
34         if (cuip->cui_format.cui_nextents > XFS_CUI_MAX_FAST_EXTENTS)
35                 kmem_free(cuip);
36         else
37                 kmem_cache_free(xfs_cui_zone, cuip);
38 }
39
40 /*
41  * Freeing the CUI requires that we remove it from the AIL if it has already
42  * been placed there. However, the CUI may not yet have been placed in the AIL
43  * when called by xfs_cui_release() from CUD processing due to the ordering of
44  * committed vs unpin operations in bulk insert operations. Hence the reference
45  * count to ensure only the last caller frees the CUI.
46  */
47 void
48 xfs_cui_release(
49         struct xfs_cui_log_item *cuip)
50 {
51         ASSERT(atomic_read(&cuip->cui_refcount) > 0);
52         if (atomic_dec_and_test(&cuip->cui_refcount)) {
53                 xfs_trans_ail_remove(&cuip->cui_item, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
54                 xfs_cui_item_free(cuip);
55         }
56 }
57
58
59 STATIC void
60 xfs_cui_item_size(
61         struct xfs_log_item     *lip,
62         int                     *nvecs,
63         int                     *nbytes)
64 {
65         struct xfs_cui_log_item *cuip = CUI_ITEM(lip);
66
67         *nvecs += 1;
68         *nbytes += xfs_cui_log_format_sizeof(cuip->cui_format.cui_nextents);
69 }
70
71 /*
72  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
73  * given cui log item. We use only 1 iovec, and we point that
74  * at the cui_log_format structure embedded in the cui item.
75  * It is at this point that we assert that all of the extent
76  * slots in the cui item have been filled.
77  */
78 STATIC void
79 xfs_cui_item_format(
80         struct xfs_log_item     *lip,
81         struct xfs_log_vec      *lv)
82 {
83         struct xfs_cui_log_item *cuip = CUI_ITEM(lip);
84         struct xfs_log_iovec    *vecp = NULL;
85
86         ASSERT(atomic_read(&cuip->cui_next_extent) ==
87                         cuip->cui_format.cui_nextents);
88
89         cuip->cui_format.cui_type = XFS_LI_CUI;
90         cuip->cui_format.cui_size = 1;
91
92         xlog_copy_iovec(lv, &vecp, XLOG_REG_TYPE_CUI_FORMAT, &cuip->cui_format,
93                         xfs_cui_log_format_sizeof(cuip->cui_format.cui_nextents));
94 }
95
96 /*
97  * The unpin operation is the last place an CUI is manipulated in the log. It is
98  * either inserted in the AIL or aborted in the event of a log I/O error. In
99  * either case, the CUI transaction has been successfully committed to make it
100  * this far. Therefore, we expect whoever committed the CUI to either construct
101  * and commit the CUD or drop the CUD's reference in the event of error. Simply
102  * drop the log's CUI reference now that the log is done with it.
103  */
104 STATIC void
105 xfs_cui_item_unpin(
106         struct xfs_log_item     *lip,
107         int                     remove)
108 {
109         struct xfs_cui_log_item *cuip = CUI_ITEM(lip);
110
111         xfs_cui_release(cuip);
112 }
113
114 /*
115  * The CUI has been either committed or aborted if the transaction has been
116  * cancelled. If the transaction was cancelled, an CUD isn't going to be
117  * constructed and thus we free the CUI here directly.
118  */
119 STATIC void
120 xfs_cui_item_release(
121         struct xfs_log_item     *lip)
122 {
123         xfs_cui_release(CUI_ITEM(lip));
124 }
125
126 static const struct xfs_item_ops xfs_cui_item_ops = {
127         .iop_size       = xfs_cui_item_size,
128         .iop_format     = xfs_cui_item_format,
129         .iop_unpin      = xfs_cui_item_unpin,
130         .iop_release    = xfs_cui_item_release,
131 };
132
133 /*
134  * Allocate and initialize an cui item with the given number of extents.
135  */
136 struct xfs_cui_log_item *
137 xfs_cui_init(
138         struct xfs_mount                *mp,
139         uint                            nextents)
140
141 {
142         struct xfs_cui_log_item         *cuip;
143
144         ASSERT(nextents > 0);
145         if (nextents > XFS_CUI_MAX_FAST_EXTENTS)
146                 cuip = kmem_zalloc(xfs_cui_log_item_sizeof(nextents),
147                                 0);
148         else
149                 cuip = kmem_zone_zalloc(xfs_cui_zone, 0);
150
151         xfs_log_item_init(mp, &cuip->cui_item, XFS_LI_CUI, &xfs_cui_item_ops);
152         cuip->cui_format.cui_nextents = nextents;
153         cuip->cui_format.cui_id = (uintptr_t)(void *)cuip;
154         atomic_set(&cuip->cui_next_extent, 0);
155         atomic_set(&cuip->cui_refcount, 2);
156
157         return cuip;
158 }
159
160 static inline struct xfs_cud_log_item *CUD_ITEM(struct xfs_log_item *lip)
161 {
162         return container_of(lip, struct xfs_cud_log_item, cud_item);
163 }
164
165 STATIC void
166 xfs_cud_item_size(
167         struct xfs_log_item     *lip,
168         int                     *nvecs,
169         int                     *nbytes)
170 {
171         *nvecs += 1;
172         *nbytes += sizeof(struct xfs_cud_log_format);
173 }
174
175 /*
176  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
177  * given cud log item. We use only 1 iovec, and we point that
178  * at the cud_log_format structure embedded in the cud item.
179  * It is at this point that we assert that all of the extent
180  * slots in the cud item have been filled.
181  */
182 STATIC void
183 xfs_cud_item_format(
184         struct xfs_log_item     *lip,
185         struct xfs_log_vec      *lv)
186 {
187         struct xfs_cud_log_item *cudp = CUD_ITEM(lip);
188         struct xfs_log_iovec    *vecp = NULL;
189
190         cudp->cud_format.cud_type = XFS_LI_CUD;
191         cudp->cud_format.cud_size = 1;
192
193         xlog_copy_iovec(lv, &vecp, XLOG_REG_TYPE_CUD_FORMAT, &cudp->cud_format,
194                         sizeof(struct xfs_cud_log_format));
195 }
196
197 /*
198  * The CUD is either committed or aborted if the transaction is cancelled. If
199  * the transaction is cancelled, drop our reference to the CUI and free the
200  * CUD.
201  */
202 STATIC void
203 xfs_cud_item_release(
204         struct xfs_log_item     *lip)
205 {
206         struct xfs_cud_log_item *cudp = CUD_ITEM(lip);
207
208         xfs_cui_release(cudp->cud_cuip);
209         kmem_cache_free(xfs_cud_zone, cudp);
210 }
211
212 static const struct xfs_item_ops xfs_cud_item_ops = {
213         .flags          = XFS_ITEM_RELEASE_WHEN_COMMITTED,
214         .iop_size       = xfs_cud_item_size,
215         .iop_format     = xfs_cud_item_format,
216         .iop_release    = xfs_cud_item_release,
217 };
218
219 static struct xfs_cud_log_item *
220 xfs_trans_get_cud(
221         struct xfs_trans                *tp,
222         struct xfs_cui_log_item         *cuip)
223 {
224         struct xfs_cud_log_item         *cudp;
225
226         cudp = kmem_zone_zalloc(xfs_cud_zone, 0);
227         xfs_log_item_init(tp->t_mountp, &cudp->cud_item, XFS_LI_CUD,
228                           &xfs_cud_item_ops);
229         cudp->cud_cuip = cuip;
230         cudp->cud_format.cud_cui_id = cuip->cui_format.cui_id;
231
232         xfs_trans_add_item(tp, &cudp->cud_item);
233         return cudp;
234 }
235
236 /*
237  * Finish an refcount update and log it to the CUD. Note that the
238  * transaction is marked dirty regardless of whether the refcount
239  * update succeeds or fails to support the CUI/CUD lifecycle rules.
240  */
241 static int
242 xfs_trans_log_finish_refcount_update(
243         struct xfs_trans                *tp,
244         struct xfs_cud_log_item         *cudp,
245         enum xfs_refcount_intent_type   type,
246         xfs_fsblock_t                   startblock,
247         xfs_extlen_t                    blockcount,
248         xfs_fsblock_t                   *new_fsb,
249         xfs_extlen_t                    *new_len,
250         struct xfs_btree_cur            **pcur)
251 {
252         int                             error;
253
254         error = xfs_refcount_finish_one(tp, type, startblock,
255                         blockcount, new_fsb, new_len, pcur);
256
257         /*
258          * Mark the transaction dirty, even on error. This ensures the
259          * transaction is aborted, which:
260          *
261          * 1.) releases the CUI and frees the CUD
262          * 2.) shuts down the filesystem
263          */
264         tp->t_flags |= XFS_TRANS_DIRTY;
265         set_bit(XFS_LI_DIRTY, &cudp->cud_item.li_flags);
266
267         return error;
268 }
269
270 /* Sort refcount intents by AG. */
271 static int
272 xfs_refcount_update_diff_items(
273         void                            *priv,
274         struct list_head                *a,
275         struct list_head                *b)
276 {
277         struct xfs_mount                *mp = priv;
278         struct xfs_refcount_intent      *ra;
279         struct xfs_refcount_intent      *rb;
280
281         ra = container_of(a, struct xfs_refcount_intent, ri_list);
282         rb = container_of(b, struct xfs_refcount_intent, ri_list);
283         return  XFS_FSB_TO_AGNO(mp, ra->ri_startblock) -
284                 XFS_FSB_TO_AGNO(mp, rb->ri_startblock);
285 }
286
287 /* Get an CUI. */
288 STATIC void *
289 xfs_refcount_update_create_intent(
290         struct xfs_trans                *tp,
291         unsigned int                    count)
292 {
293         struct xfs_cui_log_item         *cuip;
294
295         ASSERT(tp != NULL);
296         ASSERT(count > 0);
297
298         cuip = xfs_cui_init(tp->t_mountp, count);
299         ASSERT(cuip != NULL);
300
301         /*
302          * Get a log_item_desc to point at the new item.
303          */
304         xfs_trans_add_item(tp, &cuip->cui_item);
305         return cuip;
306 }
307
308 /* Set the phys extent flags for this reverse mapping. */
309 static void
310 xfs_trans_set_refcount_flags(
311         struct xfs_phys_extent          *refc,
312         enum xfs_refcount_intent_type   type)
313 {
314         refc->pe_flags = 0;
315         switch (type) {
316         case XFS_REFCOUNT_INCREASE:
317         case XFS_REFCOUNT_DECREASE:
318         case XFS_REFCOUNT_ALLOC_COW:
319         case XFS_REFCOUNT_FREE_COW:
320                 refc->pe_flags |= type;
321                 break;
322         default:
323                 ASSERT(0);
324         }
325 }
326
327 /* Log refcount updates in the intent item. */
328 STATIC void
329 xfs_refcount_update_log_item(
330         struct xfs_trans                *tp,
331         void                            *intent,
332         struct list_head                *item)
333 {
334         struct xfs_cui_log_item         *cuip = intent;
335         struct xfs_refcount_intent      *refc;
336         uint                            next_extent;
337         struct xfs_phys_extent          *ext;
338
339         refc = container_of(item, struct xfs_refcount_intent, ri_list);
340
341         tp->t_flags |= XFS_TRANS_DIRTY;
342         set_bit(XFS_LI_DIRTY, &cuip->cui_item.li_flags);
343
344         /*
345          * atomic_inc_return gives us the value after the increment;
346          * we want to use it as an array index so we need to subtract 1 from
347          * it.
348          */
349         next_extent = atomic_inc_return(&cuip->cui_next_extent) - 1;
350         ASSERT(next_extent < cuip->cui_format.cui_nextents);
351         ext = &cuip->cui_format.cui_extents[next_extent];
352         ext->pe_startblock = refc->ri_startblock;
353         ext->pe_len = refc->ri_blockcount;
354         xfs_trans_set_refcount_flags(ext, refc->ri_type);
355 }
356
357 /* Get an CUD so we can process all the deferred refcount updates. */
358 STATIC void *
359 xfs_refcount_update_create_done(
360         struct xfs_trans                *tp,
361         void                            *intent,
362         unsigned int                    count)
363 {
364         return xfs_trans_get_cud(tp, intent);
365 }
366
367 /* Process a deferred refcount update. */
368 STATIC int
369 xfs_refcount_update_finish_item(
370         struct xfs_trans                *tp,
371         struct list_head                *item,
372         void                            *done_item,
373         void                            **state)
374 {
375         struct xfs_refcount_intent      *refc;
376         xfs_fsblock_t                   new_fsb;
377         xfs_extlen_t                    new_aglen;
378         int                             error;
379
380         refc = container_of(item, struct xfs_refcount_intent, ri_list);
381         error = xfs_trans_log_finish_refcount_update(tp, done_item,
382                         refc->ri_type,
383                         refc->ri_startblock,
384                         refc->ri_blockcount,
385                         &new_fsb, &new_aglen,
386                         (struct xfs_btree_cur **)state);
387         /* Did we run out of reservation?  Requeue what we didn't finish. */
388         if (!error && new_aglen > 0) {
389                 ASSERT(refc->ri_type == XFS_REFCOUNT_INCREASE ||
390                        refc->ri_type == XFS_REFCOUNT_DECREASE);
391                 refc->ri_startblock = new_fsb;
392                 refc->ri_blockcount = new_aglen;
393                 return -EAGAIN;
394         }
395         kmem_free(refc);
396         return error;
397 }
398
399 /* Clean up after processing deferred refcounts. */
400 STATIC void
401 xfs_refcount_update_finish_cleanup(
402         struct xfs_trans        *tp,
403         void                    *state,
404         int                     error)
405 {
406         struct xfs_btree_cur    *rcur = state;
407
408         xfs_refcount_finish_one_cleanup(tp, rcur, error);
409 }
410
411 /* Abort all pending CUIs. */
412 STATIC void
413 xfs_refcount_update_abort_intent(
414         void                            *intent)
415 {
416         xfs_cui_release(intent);
417 }
418
419 /* Cancel a deferred refcount update. */
420 STATIC void
421 xfs_refcount_update_cancel_item(
422         struct list_head                *item)
423 {
424         struct xfs_refcount_intent      *refc;
425
426         refc = container_of(item, struct xfs_refcount_intent, ri_list);
427         kmem_free(refc);
428 }
429
430 const struct xfs_defer_op_type xfs_refcount_update_defer_type = {
431         .max_items      = XFS_CUI_MAX_FAST_EXTENTS,
432         .diff_items     = xfs_refcount_update_diff_items,
433         .create_intent  = xfs_refcount_update_create_intent,
434         .abort_intent   = xfs_refcount_update_abort_intent,
435         .log_item       = xfs_refcount_update_log_item,
436         .create_done    = xfs_refcount_update_create_done,
437         .finish_item    = xfs_refcount_update_finish_item,
438         .finish_cleanup = xfs_refcount_update_finish_cleanup,
439         .cancel_item    = xfs_refcount_update_cancel_item,
440 };
441
442 /*
443  * Process a refcount update intent item that was recovered from the log.
444  * We need to update the refcountbt.
445  */
446 int
447 xfs_cui_recover(
448         struct xfs_trans                *parent_tp,
449         struct xfs_cui_log_item         *cuip)
450 {
451         int                             i;
452         int                             error = 0;
453         unsigned int                    refc_type;
454         struct xfs_phys_extent          *refc;
455         xfs_fsblock_t                   startblock_fsb;
456         bool                            op_ok;
457         struct xfs_cud_log_item         *cudp;
458         struct xfs_trans                *tp;
459         struct xfs_btree_cur            *rcur = NULL;
460         enum xfs_refcount_intent_type   type;
461         xfs_fsblock_t                   new_fsb;
462         xfs_extlen_t                    new_len;
463         struct xfs_bmbt_irec            irec;
464         bool                            requeue_only = false;
465         struct xfs_mount                *mp = parent_tp->t_mountp;
466
467         ASSERT(!test_bit(XFS_CUI_RECOVERED, &cuip->cui_flags));
468
469         /*
470          * First check the validity of the extents described by the
471          * CUI.  If any are bad, then assume that all are bad and
472          * just toss the CUI.
473          */
474         for (i = 0; i < cuip->cui_format.cui_nextents; i++) {
475                 refc = &cuip->cui_format.cui_extents[i];
476                 startblock_fsb = XFS_BB_TO_FSB(mp,
477                                    XFS_FSB_TO_DADDR(mp, refc->pe_startblock));
478                 switch (refc->pe_flags & XFS_REFCOUNT_EXTENT_TYPE_MASK) {
479                 case XFS_REFCOUNT_INCREASE:
480                 case XFS_REFCOUNT_DECREASE:
481                 case XFS_REFCOUNT_ALLOC_COW:
482                 case XFS_REFCOUNT_FREE_COW:
483                         op_ok = true;
484                         break;
485                 default:
486                         op_ok = false;
487                         break;
488                 }
489                 if (!op_ok || startblock_fsb == 0 ||
490                     refc->pe_len == 0 ||
491                     startblock_fsb >= mp->m_sb.sb_dblocks ||
492                     refc->pe_len >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
493                     (refc->pe_flags & ~XFS_REFCOUNT_EXTENT_FLAGS)) {
494                         /*
495                          * This will pull the CUI from the AIL and
496                          * free the memory associated with it.
497                          */
498                         set_bit(XFS_CUI_RECOVERED, &cuip->cui_flags);
499                         xfs_cui_release(cuip);
500                         return -EFSCORRUPTED;
501                 }
502         }
503
504         /*
505          * Under normal operation, refcount updates are deferred, so we
506          * wouldn't be adding them directly to a transaction.  All
507          * refcount updates manage reservation usage internally and
508          * dynamically by deferring work that won't fit in the
509          * transaction.  Normally, any work that needs to be deferred
510          * gets attached to the same defer_ops that scheduled the
511          * refcount update.  However, we're in log recovery here, so we
512          * we use the passed in defer_ops and to finish up any work that
513          * doesn't fit.  We need to reserve enough blocks to handle a
514          * full btree split on either end of the refcount range.
515          */
516         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate,
517                         mp->m_refc_maxlevels * 2, 0, XFS_TRANS_RESERVE, &tp);
518         if (error)
519                 return error;
520         /*
521          * Recovery stashes all deferred ops during intent processing and
522          * finishes them on completion. Transfer current dfops state to this
523          * transaction and transfer the result back before we return.
524          */
525         xfs_defer_move(tp, parent_tp);
526         cudp = xfs_trans_get_cud(tp, cuip);
527
528         for (i = 0; i < cuip->cui_format.cui_nextents; i++) {
529                 refc = &cuip->cui_format.cui_extents[i];
530                 refc_type = refc->pe_flags & XFS_REFCOUNT_EXTENT_TYPE_MASK;
531                 switch (refc_type) {
532                 case XFS_REFCOUNT_INCREASE:
533                 case XFS_REFCOUNT_DECREASE:
534                 case XFS_REFCOUNT_ALLOC_COW:
535                 case XFS_REFCOUNT_FREE_COW:
536                         type = refc_type;
537                         break;
538                 default:
539                         XFS_ERROR_REPORT(__func__, XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
540                         error = -EFSCORRUPTED;
541                         goto abort_error;
542                 }
543                 if (requeue_only) {
544                         new_fsb = refc->pe_startblock;
545                         new_len = refc->pe_len;
546                 } else
547                         error = xfs_trans_log_finish_refcount_update(tp, cudp,
548                                 type, refc->pe_startblock, refc->pe_len,
549                                 &new_fsb, &new_len, &rcur);
550                 if (error)
551                         goto abort_error;
552
553                 /* Requeue what we didn't finish. */
554                 if (new_len > 0) {
555                         irec.br_startblock = new_fsb;
556                         irec.br_blockcount = new_len;
557                         switch (type) {
558                         case XFS_REFCOUNT_INCREASE:
559                                 xfs_refcount_increase_extent(tp, &irec);
560                                 break;
561                         case XFS_REFCOUNT_DECREASE:
562                                 xfs_refcount_decrease_extent(tp, &irec);
563                                 break;
564                         case XFS_REFCOUNT_ALLOC_COW:
565                                 xfs_refcount_alloc_cow_extent(tp,
566                                                 irec.br_startblock,
567                                                 irec.br_blockcount);
568                                 break;
569                         case XFS_REFCOUNT_FREE_COW:
570                                 xfs_refcount_free_cow_extent(tp,
571                                                 irec.br_startblock,
572                                                 irec.br_blockcount);
573                                 break;
574                         default:
575                                 ASSERT(0);
576                         }
577                         requeue_only = true;
578                 }
579         }
580
581         xfs_refcount_finish_one_cleanup(tp, rcur, error);
582         set_bit(XFS_CUI_RECOVERED, &cuip->cui_flags);
583         xfs_defer_move(parent_tp, tp);
584         error = xfs_trans_commit(tp);
585         return error;
586
587 abort_error:
588         xfs_refcount_finish_one_cleanup(tp, rcur, error);
589         xfs_defer_move(parent_tp, tp);
590         xfs_trans_cancel(tp);
591         return error;
592 }