Merge tag 'for-5.10-rc1-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kdave...
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / jbd2.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * linux/include/linux/jbd2.h
4  *
5  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
6  *
7  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
8  *
9  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
10  * filesystem journaling support.
11  */
12
13 #ifndef _LINUX_JBD2_H
14 #define _LINUX_JBD2_H
15
16 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
17 #ifndef __KERNEL__
18 #include "jfs_compat.h"
19 #define JBD2_DEBUG
20 #else
21
22 #include <linux/types.h>
23 #include <linux/buffer_head.h>
24 #include <linux/journal-head.h>
25 #include <linux/stddef.h>
26 #include <linux/mutex.h>
27 #include <linux/timer.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/bit_spinlock.h>
30 #include <linux/blkdev.h>
31 #include <crypto/hash.h>
32 #endif
33
34 #define journal_oom_retry 1
35
36 /*
37  * Define JBD2_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext4 finds
38  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
39  * normal use we want ext4 to continue after such errors, because
40  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
41  * known-good hardware we may want to trap these errors.
42  */
43 #undef JBD2_PARANOID_IOFAIL
44
45 /*
46  * The default maximum commit age, in seconds.
47  */
48 #define JBD2_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
49
50 #ifdef CONFIG_JBD2_DEBUG
51 /*
52  * Define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
53  * consistency checks.  By default we don't do this unless
54  * CONFIG_JBD2_DEBUG is on.
55  */
56 #define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING
57 extern ushort jbd2_journal_enable_debug;
58 void __jbd2_debug(int level, const char *file, const char *func,
59                   unsigned int line, const char *fmt, ...);
60
61 #define jbd_debug(n, fmt, a...) \
62         __jbd2_debug((n), __FILE__, __func__, __LINE__, (fmt), ##a)
63 #else
64 #define jbd_debug(n, fmt, a...)    /**/
65 #endif
66
67 extern void *jbd2_alloc(size_t size, gfp_t flags);
68 extern void jbd2_free(void *ptr, size_t size);
69
70 #define JBD2_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
71
72 #ifdef __KERNEL__
73
74 /**
75  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
76  *
77  * All filesystem modifications made by the process go
78  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
79  * are gathered into a single update.
80  *
81  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
82  * being modified by the running process.  To ensure that there is
83  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
84  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
85  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
86  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
87  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
88  *
89  * This is an opaque datatype.
90  **/
91 typedef struct jbd2_journal_handle handle_t;    /* Atomic operation type */
92
93
94 /**
95  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
96  *
97  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
98  *
99  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
100  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
101  * writing process.
102  *
103  * This is an opaque datatype.
104  **/
105 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
106 #endif
107
108 /*
109  * Internal structures used by the logging mechanism:
110  */
111
112 #define JBD2_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
113
114 /*
115  * On-disk structures
116  */
117
118 /*
119  * Descriptor block types:
120  */
121
122 #define JBD2_DESCRIPTOR_BLOCK   1
123 #define JBD2_COMMIT_BLOCK       2
124 #define JBD2_SUPERBLOCK_V1      3
125 #define JBD2_SUPERBLOCK_V2      4
126 #define JBD2_REVOKE_BLOCK       5
127
128 /*
129  * Standard header for all descriptor blocks:
130  */
131 typedef struct journal_header_s
132 {
133         __be32          h_magic;
134         __be32          h_blocktype;
135         __be32          h_sequence;
136 } journal_header_t;
137
138 /*
139  * Checksum types.
140  */
141 #define JBD2_CRC32_CHKSUM   1
142 #define JBD2_MD5_CHKSUM     2
143 #define JBD2_SHA1_CHKSUM    3
144 #define JBD2_CRC32C_CHKSUM  4
145
146 #define JBD2_CRC32_CHKSUM_SIZE 4
147
148 #define JBD2_CHECKSUM_BYTES (32 / sizeof(u32))
149 /*
150  * Commit block header for storing transactional checksums:
151  *
152  * NOTE: If FEATURE_COMPAT_CHECKSUM (checksum v1) is set, the h_chksum*
153  * fields are used to store a checksum of the descriptor and data blocks.
154  *
155  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 (checksum v2) is set, then the h_chksum
156  * field is used to store crc32c(uuid+commit_block).  Each journal metadata
157  * block gets its own checksum, and data block checksums are stored in
158  * journal_block_tag (in the descriptor).  The other h_chksum* fields are
159  * not used.
160  *
161  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 is set, the descriptor block uses
162  * journal_block_tag3_t to store a full 32-bit checksum.  Everything else
163  * is the same as v2.
164  *
165  * Checksum v1, v2, and v3 are mutually exclusive features.
166  */
167 struct commit_header {
168         __be32          h_magic;
169         __be32          h_blocktype;
170         __be32          h_sequence;
171         unsigned char   h_chksum_type;
172         unsigned char   h_chksum_size;
173         unsigned char   h_padding[2];
174         __be32          h_chksum[JBD2_CHECKSUM_BYTES];
175         __be64          h_commit_sec;
176         __be32          h_commit_nsec;
177 };
178
179 /*
180  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal.
181  * t_blocknr_high is only used if INCOMPAT_64BIT is set, so this
182  * raw struct shouldn't be used for pointer math or sizeof() - use
183  * journal_tag_bytes(journal) instead to compute this.
184  */
185 typedef struct journal_block_tag3_s
186 {
187         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
188         __be32          t_flags;        /* See below */
189         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
190         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+seq+block) */
191 } journal_block_tag3_t;
192
193 typedef struct journal_block_tag_s
194 {
195         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
196         __be16          t_checksum;     /* truncated crc32c(uuid+seq+block) */
197         __be16          t_flags;        /* See below */
198         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
199 } journal_block_tag_t;
200
201 /* Tail of descriptor or revoke block, for checksumming */
202 struct jbd2_journal_block_tail {
203         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+descr_block) */
204 };
205
206 /*
207  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
208  * be revoked from the log
209  */
210 typedef struct jbd2_journal_revoke_header_s
211 {
212         journal_header_t r_header;
213         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
214 } jbd2_journal_revoke_header_t;
215
216 /* Definitions for the journal tag flags word: */
217 #define JBD2_FLAG_ESCAPE                1       /* on-disk block is escaped */
218 #define JBD2_FLAG_SAME_UUID     2       /* block has same uuid as previous */
219 #define JBD2_FLAG_DELETED       4       /* block deleted by this transaction */
220 #define JBD2_FLAG_LAST_TAG      8       /* last tag in this descriptor block */
221
222
223 /*
224  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
225  */
226 typedef struct journal_superblock_s
227 {
228 /* 0x0000 */
229         journal_header_t s_header;
230
231 /* 0x000C */
232         /* Static information describing the journal */
233         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
234         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
235         __be32  s_first;                /* first block of log information */
236
237 /* 0x0018 */
238         /* Dynamic information describing the current state of the log */
239         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
240         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
241
242 /* 0x0020 */
243         /* Error value, as set by jbd2_journal_abort(). */
244         __be32  s_errno;
245
246 /* 0x0024 */
247         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
248         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
249         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
250         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
251 /* 0x0030 */
252         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
253
254 /* 0x0040 */
255         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
256
257         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
258
259 /* 0x0048 */
260         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
261         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
262
263 /* 0x0050 */
264         __u8    s_checksum_type;        /* checksum type */
265         __u8    s_padding2[3];
266 /* 0x0054 */
267         __be32  s_num_fc_blks;          /* Number of fast commit blocks */
268 /* 0x0058 */
269         __u32   s_padding[41];
270         __be32  s_checksum;             /* crc32c(superblock) */
271
272 /* 0x0100 */
273         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
274 /* 0x0400 */
275 } journal_superblock_t;
276
277 /* Use the jbd2_{has,set,clear}_feature_* helpers; these will be removed */
278 #define JBD2_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                 \
279         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
280          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
281 #define JBD2_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                              \
282         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
283          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
284 #define JBD2_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
285         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
286          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
287
288 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM            0x00000001
289
290 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE            0x00000001
291 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT             0x00000002
292 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT      0x00000004
293 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2           0x00000008
294 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3           0x00000010
295 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FAST_COMMIT       0x00000020
296
297 /* See "journal feature predicate functions" below */
298
299 /* Features known to this kernel version: */
300 #define JBD2_KNOWN_COMPAT_FEATURES      JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM
301 #define JBD2_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES    0
302 #define JBD2_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES    (JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE | \
303                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT | \
304                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT | \
305                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 | \
306                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 | \
307                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FAST_COMMIT)
308
309 #ifdef __KERNEL__
310
311 #include <linux/fs.h>
312 #include <linux/sched.h>
313
314 enum jbd_state_bits {
315         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
316           = BH_PrivateStart,
317         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
318         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
319         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
320         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
321         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
322         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
323         BH_Shadow,              /* IO on shadow buffer is running */
324         BH_Verified,            /* Metadata block has been verified ok */
325         BH_JBDPrivateStart,     /* First bit available for private use by FS */
326 };
327
328 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
329 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
330 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
331 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
332 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
333 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
334 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
335 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
336 BUFFER_FNS(Freed, freed)
337 BUFFER_FNS(Shadow, shadow)
338 BUFFER_FNS(Verified, verified)
339
340 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
341 {
342         return jh->b_bh;
343 }
344
345 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
346 {
347         return bh->b_private;
348 }
349
350 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
351 {
352         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
353 }
354
355 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
356 {
357         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
358 }
359
360 #define J_ASSERT(assert)        BUG_ON(!(assert))
361
362 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
363 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
364
365 #if defined(JBD2_PARANOID_IOFAIL)
366 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
367 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
368 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
369 #else
370 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
371         ({                                                                   \
372                 int val = (expr);                                            \
373                 if (!val) {                                                  \
374                         printk(KERN_ERR                                      \
375                                "JBD2 unexpected failure: %s: %s;\n",         \
376                                __func__, #expr);                             \
377                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
378                 }                                                            \
379                 val;                                                         \
380         })
381 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
382 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
383 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
384 #endif
385
386 /* Flags in jbd_inode->i_flags */
387 #define __JI_COMMIT_RUNNING 0
388 #define __JI_WRITE_DATA 1
389 #define __JI_WAIT_DATA 2
390
391 /*
392  * Commit of the inode data in progress. We use this flag to protect us from
393  * concurrent deletion of inode. We cannot use reference to inode for this
394  * since we cannot afford doing last iput() on behalf of kjournald
395  */
396 #define JI_COMMIT_RUNNING (1 << __JI_COMMIT_RUNNING)
397 /* Write allocated dirty buffers in this inode before commit */
398 #define JI_WRITE_DATA (1 << __JI_WRITE_DATA)
399 /* Wait for outstanding data writes for this inode before commit */
400 #define JI_WAIT_DATA (1 << __JI_WAIT_DATA)
401
402 /**
403  * struct jbd_inode - The jbd_inode type is the structure linking inodes in
404  * ordered mode present in a transaction so that we can sync them during commit.
405  */
406 struct jbd2_inode {
407         /**
408          * @i_transaction:
409          *
410          * Which transaction does this inode belong to? Either the running
411          * transaction or the committing one. [j_list_lock]
412          */
413         transaction_t *i_transaction;
414
415         /**
416          * @i_next_transaction:
417          *
418          * Pointer to the running transaction modifying inode's data in case
419          * there is already a committing transaction touching it. [j_list_lock]
420          */
421         transaction_t *i_next_transaction;
422
423         /**
424          * @i_list: List of inodes in the i_transaction [j_list_lock]
425          */
426         struct list_head i_list;
427
428         /**
429          * @i_vfs_inode:
430          *
431          * VFS inode this inode belongs to [constant for lifetime of structure]
432          */
433         struct inode *i_vfs_inode;
434
435         /**
436          * @i_flags: Flags of inode [j_list_lock]
437          */
438         unsigned long i_flags;
439
440         /**
441          * @i_dirty_start:
442          *
443          * Offset in bytes where the dirty range for this inode starts.
444          * [j_list_lock]
445          */
446         loff_t i_dirty_start;
447
448         /**
449          * @i_dirty_end:
450          *
451          * Inclusive offset in bytes where the dirty range for this inode
452          * ends. [j_list_lock]
453          */
454         loff_t i_dirty_end;
455 };
456
457 struct jbd2_revoke_table_s;
458
459 /**
460  * struct jbd2_journal_handle - The jbd2_journal_handle type is the concrete
461  *     type associated with handle_t.
462  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
463  * @h_journal: Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set.
464  * @h_rsv_handle: Handle reserved for finishing the logical operation.
465  * @h_total_credits: Number of remaining buffers we are allowed to add to
466  *      journal. These are dirty buffers and revoke descriptor blocks.
467  * @h_revoke_credits: Number of remaining revoke records available for handle
468  * @h_ref: Reference count on this handle.
469  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations.
470  * @h_sync: Flag for sync-on-close.
471  * @h_jdata: Flag to force data journaling.
472  * @h_reserved: Flag for handle for reserved credits.
473  * @h_aborted: Flag indicating fatal error on handle.
474  * @h_type: For handle statistics.
475  * @h_line_no: For handle statistics.
476  * @h_start_jiffies: Handle Start time.
477  * @h_requested_credits: Holds @h_total_credits after handle is started.
478  * @h_revoke_credits_requested: Holds @h_revoke_credits after handle is started.
479  * @saved_alloc_context: Saved context while transaction is open.
480  **/
481
482 /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
483  * in so it can be fixed later.
484  */
485
486 struct jbd2_journal_handle
487 {
488         union {
489                 transaction_t   *h_transaction;
490                 /* Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set */
491                 journal_t       *h_journal;
492         };
493
494         handle_t                *h_rsv_handle;
495         int                     h_total_credits;
496         int                     h_revoke_credits;
497         int                     h_revoke_credits_requested;
498         int                     h_ref;
499         int                     h_err;
500
501         /* Flags [no locking] */
502         unsigned int    h_sync:         1;
503         unsigned int    h_jdata:        1;
504         unsigned int    h_reserved:     1;
505         unsigned int    h_aborted:      1;
506         unsigned int    h_type:         8;
507         unsigned int    h_line_no:      16;
508
509         unsigned long           h_start_jiffies;
510         unsigned int            h_requested_credits;
511
512         unsigned int            saved_alloc_context;
513 };
514
515
516 /*
517  * Some stats for checkpoint phase
518  */
519 struct transaction_chp_stats_s {
520         unsigned long           cs_chp_time;
521         __u32                   cs_forced_to_close;
522         __u32                   cs_written;
523         __u32                   cs_dropped;
524 };
525
526 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
527  * tracks a compound transaction through its various states:
528  *
529  * RUNNING:     accepting new updates
530  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
531  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
532  *              new buffers to modify (state not used for now)
533  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
534  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
535  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
536  *
537  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
538  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
539  * flushed to home for finished transactions.
540  */
541
542 /*
543  * Lock ranking:
544  *
545  *    j_list_lock
546  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
547  *
548  *    j_state_lock
549  *    ->b_state_lock
550  *
551  *    b_state_lock
552  *    ->j_list_lock
553  *
554  *    j_state_lock
555  *    ->t_handle_lock
556  *
557  *    j_state_lock
558  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
559  *
560  */
561
562 struct transaction_s
563 {
564         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
565         journal_t               *t_journal;
566
567         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
568         tid_t                   t_tid;
569
570         /*
571          * Transaction's current state
572          * [no locking - only kjournald2 alters this]
573          * [j_list_lock] guards transition of a transaction into T_FINISHED
574          * state and subsequent call of __jbd2_journal_drop_transaction()
575          * FIXME: needs barriers
576          * KLUDGE: [use j_state_lock]
577          */
578         enum {
579                 T_RUNNING,
580                 T_LOCKED,
581                 T_SWITCH,
582                 T_FLUSH,
583                 T_COMMIT,
584                 T_COMMIT_DFLUSH,
585                 T_COMMIT_JFLUSH,
586                 T_COMMIT_CALLBACK,
587                 T_FINISHED
588         }                       t_state;
589
590         /*
591          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
592          */
593         unsigned long           t_log_start;
594
595         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
596         int                     t_nr_buffers;
597
598         /*
599          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
600          * modified by this transaction [j_list_lock]
601          */
602         struct journal_head     *t_reserved_list;
603
604         /*
605          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
606          * transaction [j_list_lock]
607          */
608         struct journal_head     *t_buffers;
609
610         /*
611          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
612          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
613          * [j_list_lock]
614          */
615         struct journal_head     *t_forget;
616
617         /*
618          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
619          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
620          */
621         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
622
623         /*
624          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
625          * checkpointing. [j_list_lock]
626          */
627         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
628
629         /*
630          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
631          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
632          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
633          */
634         struct journal_head     *t_shadow_list;
635
636         /*
637          * List of inodes associated with the transaction; e.g., ext4 uses
638          * this to track inodes in data=ordered and data=journal mode that
639          * need special handling on transaction commit; also used by ocfs2.
640          * [j_list_lock]
641          */
642         struct list_head        t_inode_list;
643
644         /*
645          * Protects info related to handles
646          */
647         spinlock_t              t_handle_lock;
648
649         /*
650          * Longest time some handle had to wait for running transaction
651          */
652         unsigned long           t_max_wait;
653
654         /*
655          * When transaction started
656          */
657         unsigned long           t_start;
658
659         /*
660          * When commit was requested
661          */
662         unsigned long           t_requested;
663
664         /*
665          * Checkpointing stats [j_checkpoint_sem]
666          */
667         struct transaction_chp_stats_s t_chp_stats;
668
669         /*
670          * Number of outstanding updates running on this transaction
671          * [none]
672          */
673         atomic_t                t_updates;
674
675         /*
676          * Number of blocks reserved for this transaction in the journal.
677          * This is including all credits reserved when starting transaction
678          * handles as well as all journal descriptor blocks needed for this
679          * transaction. [none]
680          */
681         atomic_t                t_outstanding_credits;
682
683         /*
684          * Number of revoke records for this transaction added by already
685          * stopped handles. [none]
686          */
687         atomic_t                t_outstanding_revokes;
688
689         /*
690          * How many handles used this transaction? [none]
691          */
692         atomic_t                t_handle_count;
693
694         /*
695          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
696          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
697          */
698         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
699
700         /*
701          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
702          * [no locking]
703          */
704         unsigned long           t_expires;
705
706         /*
707          * When this transaction started, in nanoseconds [no locking]
708          */
709         ktime_t                 t_start_time;
710
711         /*
712          * This transaction is being forced and some process is
713          * waiting for it to finish.
714          */
715         unsigned int t_synchronous_commit:1;
716
717         /* Disk flush needs to be sent to fs partition [no locking] */
718         int                     t_need_data_flush;
719
720         /*
721          * For use by the filesystem to store fs-specific data
722          * structures associated with the transaction
723          */
724         struct list_head        t_private_list;
725 };
726
727 struct transaction_run_stats_s {
728         unsigned long           rs_wait;
729         unsigned long           rs_request_delay;
730         unsigned long           rs_running;
731         unsigned long           rs_locked;
732         unsigned long           rs_flushing;
733         unsigned long           rs_logging;
734
735         __u32                   rs_handle_count;
736         __u32                   rs_blocks;
737         __u32                   rs_blocks_logged;
738 };
739
740 struct transaction_stats_s {
741         unsigned long           ts_tid;
742         unsigned long           ts_requested;
743         struct transaction_run_stats_s run;
744 };
745
746 static inline unsigned long
747 jbd2_time_diff(unsigned long start, unsigned long end)
748 {
749         if (end >= start)
750                 return end - start;
751
752         return end + (MAX_JIFFY_OFFSET - start);
753 }
754
755 #define JBD2_NR_BATCH   64
756
757 enum passtype {PASS_SCAN, PASS_REVOKE, PASS_REPLAY};
758
759 #define JBD2_FC_REPLAY_STOP     0
760 #define JBD2_FC_REPLAY_CONTINUE 1
761
762 /**
763  * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
764  *     journal_t.
765  */
766 struct journal_s
767 {
768         /**
769          * @j_flags: General journaling state flags [j_state_lock]
770          */
771         unsigned long           j_flags;
772
773         /**
774          * @j_errno:
775          *
776          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
777          * abort)? [j_state_lock]
778          */
779         int                     j_errno;
780
781         /**
782          * @j_abort_mutex: Lock the whole aborting procedure.
783          */
784         struct mutex            j_abort_mutex;
785
786         /**
787          * @j_sb_buffer: The first part of the superblock buffer.
788          */
789         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
790
791         /**
792          * @j_superblock: The second part of the superblock buffer.
793          */
794         journal_superblock_t    *j_superblock;
795
796         /**
797          * @j_format_version: Version of the superblock format.
798          */
799         int                     j_format_version;
800
801         /**
802          * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal.
803          */
804         rwlock_t                j_state_lock;
805
806         /**
807          * @j_barrier_count:
808          *
809          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
810          */
811         int                     j_barrier_count;
812
813         /**
814          * @j_barrier: The barrier lock itself.
815          */
816         struct mutex            j_barrier;
817
818         /**
819          * @j_running_transaction:
820          *
821          * Transactions: The current running transaction...
822          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
823          */
824         transaction_t           *j_running_transaction;
825
826         /**
827          * @j_committing_transaction:
828          *
829          * the transaction we are pushing to disk
830          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
831          */
832         transaction_t           *j_committing_transaction;
833
834         /**
835          * @j_checkpoint_transactions:
836          *
837          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
838          * checkpointing. [j_list_lock]
839          */
840         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
841
842         /**
843          * @j_wait_transaction_locked:
844          *
845          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
846          * or for a barrier lock to be released.
847          */
848         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
849
850         /**
851          * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete.
852          */
853         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
854
855         /**
856          * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit.
857          */
858         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
859
860         /**
861          * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete.
862          */
863         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
864
865         /**
866          * @j_wait_reserved:
867          *
868          * Wait queue to wait for reserved buffer credits to drop.
869          */
870         wait_queue_head_t       j_wait_reserved;
871
872         /**
873          * @j_fc_wait:
874          *
875          * Wait queue to wait for completion of async fast commits.
876          */
877         wait_queue_head_t       j_fc_wait;
878
879         /**
880          * @j_checkpoint_mutex:
881          *
882          * Semaphore for locking against concurrent checkpoints.
883          */
884         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
885
886         /**
887          * @j_chkpt_bhs:
888          *
889          * List of buffer heads used by the checkpoint routine.  This
890          * was moved from jbd2_log_do_checkpoint() to reduce stack
891          * usage.  Access to this array is controlled by the
892          * @j_checkpoint_mutex.  [j_checkpoint_mutex]
893          */
894         struct buffer_head      *j_chkpt_bhs[JBD2_NR_BATCH];
895
896         /**
897          * @j_head:
898          *
899          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
900          * [j_state_lock]
901          */
902         unsigned long           j_head;
903
904         /**
905          * @j_tail:
906          *
907          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
908          * [j_state_lock]
909          */
910         unsigned long           j_tail;
911
912         /**
913          * @j_free:
914          *
915          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
916          * [j_state_lock]
917          */
918         unsigned long           j_free;
919
920         /**
921          * @j_first:
922          *
923          * The block number of the first usable block in the journal
924          * [j_state_lock].
925          */
926         unsigned long           j_first;
927
928         /**
929          * @j_last:
930          *
931          * The block number one beyond the last usable block in the journal
932          * [j_state_lock].
933          */
934         unsigned long           j_last;
935
936         /**
937          * @j_fc_first:
938          *
939          * The block number of the first fast commit block in the journal
940          * [j_state_lock].
941          */
942         unsigned long           j_fc_first;
943
944         /**
945          * @j_fc_off:
946          *
947          * Number of fast commit blocks currently allocated.
948          * [j_state_lock].
949          */
950         unsigned long           j_fc_off;
951
952         /**
953          * @j_fc_last:
954          *
955          * The block number one beyond the last fast commit block in the journal
956          * [j_state_lock].
957          */
958         unsigned long           j_fc_last;
959
960         /**
961          * @j_dev: Device where we store the journal.
962          */
963         struct block_device     *j_dev;
964
965         /**
966          * @j_blocksize: Block size for the location where we store the journal.
967          */
968         int                     j_blocksize;
969
970         /**
971          * @j_blk_offset:
972          *
973          * Starting block offset into the device where we store the journal.
974          */
975         unsigned long long      j_blk_offset;
976
977         /**
978          * @j_devname: Journal device name.
979          */
980         char                    j_devname[BDEVNAME_SIZE+24];
981
982         /**
983          * @j_fs_dev:
984          *
985          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
986          * equal to j_dev.
987          */
988         struct block_device     *j_fs_dev;
989
990         /**
991          * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
992          */
993         unsigned int            j_maxlen;
994
995         /**
996          * @j_reserved_credits:
997          *
998          * Number of buffers reserved from the running transaction.
999          */
1000         atomic_t                j_reserved_credits;
1001
1002         /**
1003          * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
1004          */
1005         spinlock_t              j_list_lock;
1006
1007         /**
1008          * @j_inode:
1009          *
1010          * Optional inode where we store the journal.  If present, all
1011          * journal block numbers are mapped into this inode via bmap().
1012          */
1013         struct inode            *j_inode;
1014
1015         /**
1016          * @j_tail_sequence:
1017          *
1018          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
1019          */
1020         tid_t                   j_tail_sequence;
1021
1022         /**
1023          * @j_transaction_sequence:
1024          *
1025          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
1026          */
1027         tid_t                   j_transaction_sequence;
1028
1029         /**
1030          * @j_commit_sequence:
1031          *
1032          * Sequence number of the most recently committed transaction
1033          * [j_state_lock].
1034          */
1035         tid_t                   j_commit_sequence;
1036
1037         /**
1038          * @j_commit_request:
1039          *
1040          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
1041          * [j_state_lock]
1042          */
1043         tid_t                   j_commit_request;
1044
1045         /**
1046          * @j_uuid:
1047          *
1048          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
1049          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
1050          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
1051          * journal and to perform atomic updates across them.
1052          */
1053         __u8                    j_uuid[16];
1054
1055         /**
1056          * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal.
1057          */
1058         struct task_struct      *j_task;
1059
1060         /**
1061          * @j_max_transaction_buffers:
1062          *
1063          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
1064          * commit transaction.
1065          */
1066         int                     j_max_transaction_buffers;
1067
1068         /**
1069          * @j_revoke_records_per_block:
1070          *
1071          * Number of revoke records that fit in one descriptor block.
1072          */
1073         int                     j_revoke_records_per_block;
1074
1075         /**
1076          * @j_commit_interval:
1077          *
1078          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
1079          */
1080         unsigned long           j_commit_interval;
1081
1082         /**
1083          * @j_commit_timer: The timer used to wakeup the commit thread.
1084          */
1085         struct timer_list       j_commit_timer;
1086
1087         /**
1088          * @j_revoke_lock: Protect the revoke table.
1089          */
1090         spinlock_t              j_revoke_lock;
1091
1092         /**
1093          * @j_revoke:
1094          *
1095          * The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
1096          * current transaction.
1097          */
1098         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke;
1099
1100         /**
1101          * @j_revoke_table: Alternate revoke tables for j_revoke.
1102          */
1103         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
1104
1105         /**
1106          * @j_wbuf: Array of bhs for jbd2_journal_commit_transaction.
1107          */
1108         struct buffer_head      **j_wbuf;
1109
1110         /**
1111          * @j_fc_wbuf: Array of fast commit bhs for
1112          * jbd2_journal_commit_transaction.
1113          */
1114         struct buffer_head      **j_fc_wbuf;
1115
1116         /**
1117          * @j_wbufsize:
1118          *
1119          * Size of @j_wbuf array.
1120          */
1121         int                     j_wbufsize;
1122
1123         /**
1124          * @j_fc_wbufsize:
1125          *
1126          * Size of @j_fc_wbuf array.
1127          */
1128         int                     j_fc_wbufsize;
1129
1130         /**
1131          * @j_last_sync_writer:
1132          *
1133          * The pid of the last person to run a synchronous operation
1134          * through the journal.
1135          */
1136         pid_t                   j_last_sync_writer;
1137
1138         /**
1139          * @j_average_commit_time:
1140          *
1141          * The average amount of time in nanoseconds it takes to commit a
1142          * transaction to disk. [j_state_lock]
1143          */
1144         u64                     j_average_commit_time;
1145
1146         /**
1147          * @j_min_batch_time:
1148          *
1149          * Minimum time that we should wait for additional filesystem operations
1150          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1151          */
1152         u32                     j_min_batch_time;
1153
1154         /**
1155          * @j_max_batch_time:
1156          *
1157          * Maximum time that we should wait for additional filesystem operations
1158          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1159          */
1160         u32                     j_max_batch_time;
1161
1162         /**
1163          * @j_commit_callback:
1164          *
1165          * This function is called when a transaction is closed.
1166          */
1167         void                    (*j_commit_callback)(journal_t *,
1168                                                      transaction_t *);
1169
1170         /**
1171          * @j_submit_inode_data_buffers:
1172          *
1173          * This function is called for all inodes associated with the
1174          * committing transaction marked with JI_WRITE_DATA flag
1175          * before we start to write out the transaction to the journal.
1176          */
1177         int                     (*j_submit_inode_data_buffers)
1178                                         (struct jbd2_inode *);
1179
1180         /**
1181          * @j_finish_inode_data_buffers:
1182          *
1183          * This function is called for all inodes associated with the
1184          * committing transaction marked with JI_WAIT_DATA flag
1185          * after we have written the transaction to the journal
1186          * but before we write out the commit block.
1187          */
1188         int                     (*j_finish_inode_data_buffers)
1189                                         (struct jbd2_inode *);
1190
1191         /*
1192          * Journal statistics
1193          */
1194
1195         /**
1196          * @j_history_lock: Protect the transactions statistics history.
1197          */
1198         spinlock_t              j_history_lock;
1199
1200         /**
1201          * @j_proc_entry: procfs entry for the jbd statistics directory.
1202          */
1203         struct proc_dir_entry   *j_proc_entry;
1204
1205         /**
1206          * @j_stats: Overall statistics.
1207          */
1208         struct transaction_stats_s j_stats;
1209
1210         /**
1211          * @j_failed_commit: Failed journal commit ID.
1212          */
1213         unsigned int            j_failed_commit;
1214
1215         /**
1216          * @j_private:
1217          *
1218          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
1219          * superblock pointer here.
1220          */
1221         void *j_private;
1222
1223         /**
1224          * @j_chksum_driver:
1225          *
1226          * Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi.
1227          */
1228         struct crypto_shash *j_chksum_driver;
1229
1230         /**
1231          * @j_csum_seed:
1232          *
1233          * Precomputed journal UUID checksum for seeding other checksums.
1234          */
1235         __u32 j_csum_seed;
1236
1237 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1238         /**
1239          * @j_trans_commit_map:
1240          *
1241          * Lockdep entity to track transaction commit dependencies. Handles
1242          * hold this "lock" for read, when we wait for commit, we acquire the
1243          * "lock" for writing. This matches the properties of jbd2 journalling
1244          * where the running transaction has to wait for all handles to be
1245          * dropped to commit that transaction and also acquiring a handle may
1246          * require transaction commit to finish.
1247          */
1248         struct lockdep_map      j_trans_commit_map;
1249 #endif
1250
1251         /**
1252          * @j_fc_cleanup_callback:
1253          *
1254          * Clean-up after fast commit or full commit. JBD2 calls this function
1255          * after every commit operation.
1256          */
1257         void (*j_fc_cleanup_callback)(struct journal_s *journal, int);
1258
1259         /**
1260          * @j_fc_replay_callback:
1261          *
1262          * File-system specific function that performs replay of a fast
1263          * commit. JBD2 calls this function for each fast commit block found in
1264          * the journal. This function should return JBD2_FC_REPLAY_CONTINUE
1265          * to indicate that the block was processed correctly and more fast
1266          * commit replay should continue. Return value of JBD2_FC_REPLAY_STOP
1267          * indicates the end of replay (no more blocks remaining). A negative
1268          * return value indicates error.
1269          */
1270         int (*j_fc_replay_callback)(struct journal_s *journal,
1271                                     struct buffer_head *bh,
1272                                     enum passtype pass, int off,
1273                                     tid_t expected_commit_id);
1274 };
1275
1276 #define jbd2_might_wait_for_commit(j) \
1277         do { \
1278                 rwsem_acquire(&j->j_trans_commit_map, 0, 0, _THIS_IP_); \
1279                 rwsem_release(&j->j_trans_commit_map, _THIS_IP_); \
1280         } while (0)
1281
1282 /* journal feature predicate functions */
1283 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1284 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1285 { \
1286         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1287                 ((j)->j_superblock->s_feature_compat & \
1288                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1289 } \
1290 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1291 { \
1292         (j)->j_superblock->s_feature_compat |= \
1293                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1294 } \
1295 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1296 { \
1297         (j)->j_superblock->s_feature_compat &= \
1298                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1299 }
1300
1301 #define JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1302 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1303 { \
1304         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1305                 ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & \
1306                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1307 } \
1308 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1309 { \
1310         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat |= \
1311                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1312 } \
1313 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1314 { \
1315         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat &= \
1316                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1317 }
1318
1319 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1320 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1321 { \
1322         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1323                 ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & \
1324                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname)) != 0); \
1325 } \
1326 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1327 { \
1328         (j)->j_superblock->s_feature_incompat |= \
1329                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1330 } \
1331 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1332 { \
1333         (j)->j_superblock->s_feature_incompat &= \
1334                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1335 }
1336
1337 JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(checksum,             CHECKSUM)
1338
1339 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(revoke,             REVOKE)
1340 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(64bit,              64BIT)
1341 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(async_commit,       ASYNC_COMMIT)
1342 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum2,              CSUM_V2)
1343 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum3,              CSUM_V3)
1344 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(fast_commit,        FAST_COMMIT)
1345
1346 /*
1347  * Journal flag definitions
1348  */
1349 #define JBD2_UNMOUNT    0x001   /* Journal thread is being destroyed */
1350 #define JBD2_ABORT      0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
1351 #define JBD2_ACK_ERR    0x004   /* The errno in the sb has been acked */
1352 #define JBD2_FLUSHED    0x008   /* The journal superblock has been flushed */
1353 #define JBD2_LOADED     0x010   /* The journal superblock has been loaded */
1354 #define JBD2_BARRIER    0x020   /* Use IDE barriers */
1355 #define JBD2_ABORT_ON_SYNCDATA_ERR      0x040   /* Abort the journal on file
1356                                                  * data write error in ordered
1357                                                  * mode */
1358 #define JBD2_FAST_COMMIT_ONGOING        0x100   /* Fast commit is ongoing */
1359 #define JBD2_FULL_COMMIT_ONGOING        0x200   /* Full commit is ongoing */
1360
1361 /*
1362  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
1363  * management
1364  */
1365
1366 /* Filing buffers */
1367 extern void jbd2_journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1368 extern bool __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *);
1369 extern void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1370 extern void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1371 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
1372 extern void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1373 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
1374 static inline void jbd2_file_log_bh(struct list_head *head, struct buffer_head *bh)
1375 {
1376         list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, head);
1377 }
1378 static inline void jbd2_unfile_log_bh(struct buffer_head *bh)
1379 {
1380         list_del_init(&bh->b_assoc_buffers);
1381 }
1382
1383 /* Log buffer allocation */
1384 struct buffer_head *jbd2_journal_get_descriptor_buffer(transaction_t *, int);
1385 void jbd2_descriptor_block_csum_set(journal_t *, struct buffer_head *);
1386 int jbd2_journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long long *);
1387 int jbd2_journal_get_log_tail(journal_t *journal, tid_t *tid,
1388                               unsigned long *block);
1389 int __jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1390 void jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1391
1392 /* Commit management */
1393 extern void jbd2_journal_commit_transaction(journal_t *);
1394
1395 /* Checkpoint list management */
1396 void __jbd2_journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal, bool destroy);
1397 int __jbd2_journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
1398 void jbd2_journal_destroy_checkpoint(journal_t *journal);
1399 void __jbd2_journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
1400
1401
1402 /*
1403  * Triggers
1404  */
1405
1406 struct jbd2_buffer_trigger_type {
1407         /*
1408          * Fired a the moment data to write to the journal are known to be
1409          * stable - so either at the moment b_frozen_data is created or just
1410          * before a buffer is written to the journal.  mapped_data is a mapped
1411          * buffer that is the frozen data for commit.
1412          */
1413         void (*t_frozen)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1414                          struct buffer_head *bh, void *mapped_data,
1415                          size_t size);
1416
1417         /*
1418          * Fired during journal abort for dirty buffers that will not be
1419          * committed.
1420          */
1421         void (*t_abort)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1422                         struct buffer_head *bh);
1423 };
1424
1425 extern void jbd2_buffer_frozen_trigger(struct journal_head *jh,
1426                                        void *mapped_data,
1427                                        struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1428 extern void jbd2_buffer_abort_trigger(struct journal_head *jh,
1429                                       struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1430
1431 /* Buffer IO */
1432 extern int jbd2_journal_write_metadata_buffer(transaction_t *transaction,
1433                                               struct journal_head *jh_in,
1434                                               struct buffer_head **bh_out,
1435                                               sector_t blocknr);
1436
1437 /* Transaction locking */
1438 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
1439
1440 /* Transaction cache support */
1441 extern void jbd2_journal_destroy_transaction_cache(void);
1442 extern int __init jbd2_journal_init_transaction_cache(void);
1443 extern void jbd2_journal_free_transaction(transaction_t *);
1444
1445 /*
1446  * Journal locking.
1447  *
1448  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
1449  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
1450  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
1451  *
1452  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
1453  * journal structures from interrupts.
1454  */
1455
1456 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
1457 {
1458         return current->journal_info;
1459 }
1460
1461 /* The journaling code user interface:
1462  *
1463  * Create and destroy handles
1464  * Register buffer modifications against the current transaction.
1465  */
1466
1467 extern handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *, int nblocks);
1468 extern handle_t *jbd2__journal_start(journal_t *, int blocks, int rsv_blocks,
1469                                      int revoke_records, gfp_t gfp_mask,
1470                                      unsigned int type, unsigned int line_no);
1471 extern int       jbd2_journal_restart(handle_t *, int nblocks);
1472 extern int       jbd2__journal_restart(handle_t *, int nblocks,
1473                                        int revoke_records, gfp_t gfp_mask);
1474 extern int       jbd2_journal_start_reserved(handle_t *handle,
1475                                 unsigned int type, unsigned int line_no);
1476 extern void      jbd2_journal_free_reserved(handle_t *handle);
1477 extern int       jbd2_journal_extend(handle_t *handle, int nblocks,
1478                                      int revoke_records);
1479 extern int       jbd2_journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1480 extern int       jbd2_journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
1481 extern int       jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1482 void             jbd2_journal_set_triggers(struct buffer_head *,
1483                                            struct jbd2_buffer_trigger_type *type);
1484 extern int       jbd2_journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
1485 extern int       jbd2_journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
1486 extern int       jbd2_journal_invalidatepage(journal_t *,
1487                                 struct page *, unsigned int, unsigned int);
1488 extern int       jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *journal, struct page *page);
1489 extern int       jbd2_journal_stop(handle_t *);
1490 extern int       jbd2_journal_flush (journal_t *);
1491 extern void      jbd2_journal_lock_updates (journal_t *);
1492 extern void      jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *);
1493
1494 extern journal_t * jbd2_journal_init_dev(struct block_device *bdev,
1495                                 struct block_device *fs_dev,
1496                                 unsigned long long start, int len, int bsize);
1497 extern journal_t * jbd2_journal_init_inode (struct inode *);
1498 extern int         jbd2_journal_update_format (journal_t *);
1499 extern int         jbd2_journal_check_used_features
1500                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1501 extern int         jbd2_journal_check_available_features
1502                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1503 extern int         jbd2_journal_set_features
1504                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1505 extern void        jbd2_journal_clear_features
1506                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1507 extern int         jbd2_journal_load       (journal_t *journal);
1508 extern int         jbd2_journal_destroy    (journal_t *);
1509 extern int         jbd2_journal_recover    (journal_t *journal);
1510 extern int         jbd2_journal_wipe       (journal_t *, int);
1511 extern int         jbd2_journal_skip_recovery   (journal_t *);
1512 extern void        jbd2_journal_update_sb_errno(journal_t *);
1513 extern int         jbd2_journal_update_sb_log_tail      (journal_t *, tid_t,
1514                                 unsigned long, int);
1515 extern void        jbd2_journal_abort      (journal_t *, int);
1516 extern int         jbd2_journal_errno      (journal_t *);
1517 extern void        jbd2_journal_ack_err    (journal_t *);
1518 extern int         jbd2_journal_clear_err  (journal_t *);
1519 extern int         jbd2_journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long long *);
1520 extern int         jbd2_journal_force_commit(journal_t *);
1521 extern int         jbd2_journal_force_commit_nested(journal_t *);
1522 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_write(handle_t *handle,
1523                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1524                         loff_t length);
1525 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_wait(handle_t *handle,
1526                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1527                         loff_t length);
1528 extern int         jbd2_journal_submit_inode_data_buffers(
1529                         struct jbd2_inode *jinode);
1530 extern int         jbd2_journal_finish_inode_data_buffers(
1531                         struct jbd2_inode *jinode);
1532 extern int         jbd2_journal_begin_ordered_truncate(journal_t *journal,
1533                                 struct jbd2_inode *inode, loff_t new_size);
1534 extern void        jbd2_journal_init_jbd_inode(struct jbd2_inode *jinode, struct inode *inode);
1535 extern void        jbd2_journal_release_jbd_inode(journal_t *journal, struct jbd2_inode *jinode);
1536
1537 /*
1538  * journal_head management
1539  */
1540 struct journal_head *jbd2_journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
1541 struct journal_head *jbd2_journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
1542 void jbd2_journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
1543
1544 /*
1545  * handle management
1546  */
1547 extern struct kmem_cache *jbd2_handle_cache;
1548
1549 static inline handle_t *jbd2_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
1550 {
1551         return kmem_cache_zalloc(jbd2_handle_cache, gfp_flags);
1552 }
1553
1554 static inline void jbd2_free_handle(handle_t *handle)
1555 {
1556         kmem_cache_free(jbd2_handle_cache, handle);
1557 }
1558
1559 /*
1560  * jbd2_inode management (optional, for those file systems that want to use
1561  * dynamically allocated jbd2_inode structures)
1562  */
1563 extern struct kmem_cache *jbd2_inode_cache;
1564
1565 static inline struct jbd2_inode *jbd2_alloc_inode(gfp_t gfp_flags)
1566 {
1567         return kmem_cache_alloc(jbd2_inode_cache, gfp_flags);
1568 }
1569
1570 static inline void jbd2_free_inode(struct jbd2_inode *jinode)
1571 {
1572         kmem_cache_free(jbd2_inode_cache, jinode);
1573 }
1574
1575 /* Primary revoke support */
1576 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
1577 extern int         jbd2_journal_init_revoke(journal_t *, int);
1578 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_record_cache(void);
1579 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_table_cache(void);
1580 extern int __init jbd2_journal_init_revoke_record_cache(void);
1581 extern int __init jbd2_journal_init_revoke_table_cache(void);
1582
1583 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke(journal_t *);
1584 extern int         jbd2_journal_revoke (handle_t *, unsigned long long, struct buffer_head *);
1585 extern int         jbd2_journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
1586 extern void        jbd2_journal_write_revoke_records(transaction_t *transaction,
1587                                                      struct list_head *log_bufs);
1588
1589 /* Recovery revoke support */
1590 extern int      jbd2_journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1591 extern int      jbd2_journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1592 extern void     jbd2_journal_clear_revoke(journal_t *);
1593 extern void     jbd2_journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
1594 extern void     jbd2_clear_buffer_revoked_flags(journal_t *journal);
1595
1596 /*
1597  * The log thread user interface:
1598  *
1599  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
1600  * transitions on demand.
1601  */
1602
1603 int jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1604 int __jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1605 int jbd2_journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1606 int jbd2_log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1607 int jbd2_transaction_committed(journal_t *journal, tid_t tid);
1608 int jbd2_complete_transaction(journal_t *journal, tid_t tid);
1609 int jbd2_log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1610 int jbd2_trans_will_send_data_barrier(journal_t *journal, tid_t tid);
1611
1612 void __jbd2_log_wait_for_space(journal_t *journal);
1613 extern void __jbd2_journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1614 extern int jbd2_cleanup_journal_tail(journal_t *);
1615
1616 /* Fast commit related APIs */
1617 int jbd2_fc_init(journal_t *journal, int num_fc_blks);
1618 int jbd2_fc_begin_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1619 int jbd2_fc_end_commit(journal_t *journal);
1620 int jbd2_fc_end_commit_fallback(journal_t *journal, tid_t tid);
1621 int jbd2_fc_get_buf(journal_t *journal, struct buffer_head **bh_out);
1622 int jbd2_submit_inode_data(struct jbd2_inode *jinode);
1623 int jbd2_wait_inode_data(journal_t *journal, struct jbd2_inode *jinode);
1624 int jbd2_fc_wait_bufs(journal_t *journal, int num_blks);
1625 int jbd2_fc_release_bufs(journal_t *journal);
1626
1627 /*
1628  * is_journal_abort
1629  *
1630  * Simple test wrapper function to test the JBD2_ABORT state flag.  This
1631  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1632  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1633  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1634  * transactions.
1635  */
1636
1637 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1638 {
1639         return journal->j_flags & JBD2_ABORT;
1640 }
1641
1642 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1643 {
1644         if (handle->h_aborted || !handle->h_transaction)
1645                 return 1;
1646         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1647 }
1648
1649 static inline void jbd2_journal_abort_handle(handle_t *handle)
1650 {
1651         handle->h_aborted = 1;
1652 }
1653
1654 #endif /* __KERNEL__   */
1655
1656 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1657  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1658
1659 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1660 {
1661         int difference = (x - y);
1662         return (difference > 0);
1663 }
1664
1665 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1666 {
1667         int difference = (x - y);
1668         return (difference >= 0);
1669 }
1670
1671 extern int jbd2_journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1672 extern size_t journal_tag_bytes(journal_t *journal);
1673
1674 static inline bool jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal_t *j)
1675 {
1676         return jbd2_has_feature_csum2(j) || jbd2_has_feature_csum3(j);
1677 }
1678
1679 static inline int jbd2_journal_has_csum_v2or3(journal_t *journal)
1680 {
1681         WARN_ON_ONCE(jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal) &&
1682                      journal->j_chksum_driver == NULL);
1683
1684         return journal->j_chksum_driver != NULL;
1685 }
1686
1687 /*
1688  * Return number of free blocks in the log. Must be called under j_state_lock.
1689  */
1690 static inline unsigned long jbd2_log_space_left(journal_t *journal)
1691 {
1692         /* Allow for rounding errors */
1693         long free = journal->j_free - 32;
1694
1695         if (journal->j_committing_transaction) {
1696                 free -= atomic_read(&journal->
1697                         j_committing_transaction->t_outstanding_credits);
1698         }
1699         return max_t(long, free, 0);
1700 }
1701
1702 /*
1703  * Definitions which augment the buffer_head layer
1704  */
1705
1706 /* journaling buffer types */
1707 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1708 #define BJ_Metadata     1       /* Normal journaled metadata */
1709 #define BJ_Forget       2       /* Buffer superseded by this transaction */
1710 #define BJ_Shadow       3       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1711 #define BJ_Reserved     4       /* Buffer is reserved for access by journal */
1712 #define BJ_Types        5
1713
1714 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1715
1716 /* JBD uses a CRC32 checksum */
1717 #define JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE 4
1718
1719 static inline u32 jbd2_chksum(journal_t *journal, u32 crc,
1720                               const void *address, unsigned int length)
1721 {
1722         struct {
1723                 struct shash_desc shash;
1724                 char ctx[JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE];
1725         } desc;
1726         int err;
1727
1728         BUG_ON(crypto_shash_descsize(journal->j_chksum_driver) >
1729                 JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE);
1730
1731         desc.shash.tfm = journal->j_chksum_driver;
1732         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1733
1734         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1735         BUG_ON(err);
1736
1737         return *(u32 *)desc.ctx;
1738 }
1739
1740 /* Return most recent uncommitted transaction */
1741 static inline tid_t  jbd2_get_latest_transaction(journal_t *journal)
1742 {
1743         tid_t tid;
1744
1745         read_lock(&journal->j_state_lock);
1746         tid = journal->j_commit_request;
1747         if (journal->j_running_transaction)
1748                 tid = journal->j_running_transaction->t_tid;
1749         read_unlock(&journal->j_state_lock);
1750         return tid;
1751 }
1752
1753 static inline int jbd2_handle_buffer_credits(handle_t *handle)
1754 {
1755         journal_t *journal;
1756
1757         if (!handle->h_reserved)
1758                 journal = handle->h_transaction->t_journal;
1759         else
1760                 journal = handle->h_journal;
1761
1762         return handle->h_total_credits -
1763                 DIV_ROUND_UP(handle->h_revoke_credits_requested,
1764                              journal->j_revoke_records_per_block);
1765 }
1766
1767 #ifdef __KERNEL__
1768
1769 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1770 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1771 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1772 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1773 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1774 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1775
1776 #endif  /* __KERNEL__ */
1777
1778 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
1779 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
1780
1781 #endif  /* _LINUX_JBD2_H */