fs/btrfs/zoned.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2
   3 #ifndef BTRFS_ZONED_H
   4 #define BTRFS_ZONED_H
   5
   6 #include <linux/types.h>
   7 #include <linux/blkdev.h>
   8 #include "volumes.h"
   9 #include "disk-io.h"
  10 #include "block-group.h"
  11
  12 struct btrfs_zoned_device_info {
  13         /*
  14          * Number of zones, zone size and types of zones if bdev is a
  15          * zoned block device.
  16          */
  17         u64 zone_size;
  18         u8  zone_size_shift;
  19         u64 max_zone_append_size;
  20         u32 nr_zones;
  21         unsigned long *seq_zones;
  22         unsigned long *empty_zones;
  23         struct blk_zone sb_zones[2 * BTRFS_SUPER_MIRROR_MAX];
  24 };
  25
  26 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
  27 int btrfs_get_dev_zone(struct btrfs_device *device, u64 pos,
  28                        struct blk_zone *zone);
  29 int btrfs_get_dev_zone_info_all_devices(struct btrfs_fs_info *fs_info);
  30 int btrfs_get_dev_zone_info(struct btrfs_device *device);
  31 void btrfs_destroy_dev_zone_info(struct btrfs_device *device);
  32 int btrfs_check_zoned_mode(struct btrfs_fs_info *fs_info);
  33 int btrfs_check_mountopts_zoned(struct btrfs_fs_info *info);
  34 int btrfs_sb_log_location_bdev(struct block_device *bdev, int mirror, int rw,
  35                                u64 *bytenr_ret);
  36 int btrfs_sb_log_location(struct btrfs_device *device, int mirror, int rw,
  37                           u64 *bytenr_ret);
  38 void btrfs_advance_sb_log(struct btrfs_device *device, int mirror);
  39 int btrfs_reset_sb_log_zones(struct block_device *bdev, int mirror);
  40 u64 btrfs_find_allocatable_zones(struct btrfs_device *device, u64 hole_start,
  41                                  u64 hole_end, u64 num_bytes);
  42 int btrfs_reset_device_zone(struct btrfs_device *device, u64 physical,
  43                             u64 length, u64 *bytes);
  44 int btrfs_ensure_empty_zones(struct btrfs_device *device, u64 start, u64 size);
  45 int btrfs_load_block_group_zone_info(struct btrfs_block_group *cache, bool new);
  46 void btrfs_calc_zone_unusable(struct btrfs_block_group *cache);
  47 void btrfs_redirty_list_add(struct btrfs_transaction *trans,
  48                             struct extent_buffer *eb);
  49 void btrfs_free_redirty_list(struct btrfs_transaction *trans);
  50 bool btrfs_use_zone_append(struct btrfs_inode *inode, struct extent_map *em);
  51 void btrfs_record_physical_zoned(struct inode *inode, u64 file_offset,
  52                                  struct bio *bio);
  53 void btrfs_rewrite_logical_zoned(struct btrfs_ordered_extent *ordered);
  54 bool btrfs_check_meta_write_pointer(struct btrfs_fs_info *fs_info,
  55                                     struct extent_buffer *eb,
  56                                     struct btrfs_block_group **cache_ret);
  57 void btrfs_revert_meta_write_pointer(struct btrfs_block_group *cache,
  58                                      struct extent_buffer *eb);
  59 int btrfs_zoned_issue_zeroout(struct btrfs_device *device, u64 physical, u64 length);
  60 int btrfs_sync_zone_write_pointer(struct btrfs_device *tgt_dev, u64 logical,
  61                                   u64 physical_start, u64 physical_pos);
  62 #else /* CONFIG_BLK_DEV_ZONED */
  63 static inline int btrfs_get_dev_zone(struct btrfs_device *device, u64 pos,
  64                                      struct blk_zone *zone)
  65 {
  66         return 0;
  67 }
  68
  69 static inline int btrfs_get_dev_zone_info_all_devices(struct btrfs_fs_info *fs_info)
  70 {
  71         return 0;
  72 }
  73
  74 static inline int btrfs_get_dev_zone_info(struct btrfs_device *device)
  75 {
  76         return 0;
  77 }
  78
  79 static inline void btrfs_destroy_dev_zone_info(struct btrfs_device *device) { }
  80
  81 static inline int btrfs_check_zoned_mode(const struct btrfs_fs_info *fs_info)
  82 {
  83         if (!btrfs_is_zoned(fs_info))
  84                 return 0;
  85
  86         btrfs_err(fs_info, "zoned block devices support is not enabled");
  87         return -EOPNOTSUPP;
  88 }
  89
  90 static inline int btrfs_check_mountopts_zoned(struct btrfs_fs_info *info)
  91 {
  92         return 0;
  93 }
  94
  95 static inline int btrfs_sb_log_location_bdev(struct block_device *bdev,
  96                                              int mirror, int rw, u64 *bytenr_ret)
  97 {
  98         *bytenr_ret = btrfs_sb_offset(mirror);
  99         return 0;
 100 }
 101
 102 static inline int btrfs_sb_log_location(struct btrfs_device *device, int mirror,
 103                                         int rw, u64 *bytenr_ret)
 104 {
 105         *bytenr_ret = btrfs_sb_offset(mirror);
 106         return 0;
 107 }
 108
 109 static inline void btrfs_advance_sb_log(struct btrfs_device *device, int mirror)
 110 { }
 111
 112 static inline int btrfs_reset_sb_log_zones(struct block_device *bdev, int mirror)
 113 {
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 static inline u64 btrfs_find_allocatable_zones(struct btrfs_device *device,
 118                                                u64 hole_start, u64 hole_end,
 119                                                u64 num_bytes)
 120 {
 121         return hole_start;
 122 }
 123
 124 static inline int btrfs_reset_device_zone(struct btrfs_device *device,
 125                                           u64 physical, u64 length, u64 *bytes)
 126 {
 127         *bytes = 0;
 128         return 0;
 129 }
 130
 131 static inline int btrfs_ensure_empty_zones(struct btrfs_device *device,
 132                                            u64 start, u64 size)
 133 {
 134         return 0;
 135 }
 136
 137 static inline int btrfs_load_block_group_zone_info(
 138                 struct btrfs_block_group *cache, bool new)
 139 {
 140         return 0;
 141 }
 142
 143 static inline void btrfs_calc_zone_unusable(struct btrfs_block_group *cache) { }
 144
 145 static inline void btrfs_redirty_list_add(struct btrfs_transaction *trans,
 146                                           struct extent_buffer *eb) { }
 147 static inline void btrfs_free_redirty_list(struct btrfs_transaction *trans) { }
 148
 149 static inline bool btrfs_use_zone_append(struct btrfs_inode *inode,
 150                                          struct extent_map *em)
 151 {
 152         return false;
 153 }
 154
 155 static inline void btrfs_record_physical_zoned(struct inode *inode,
 156                                                u64 file_offset, struct bio *bio)
 157 {
 158 }
 159
 160 static inline void btrfs_rewrite_logical_zoned(
 161                                 struct btrfs_ordered_extent *ordered) { }
 162
 163 static inline bool btrfs_check_meta_write_pointer(struct btrfs_fs_info *fs_info,
 164                                struct extent_buffer *eb,
 165                                struct btrfs_block_group **cache_ret)
 166 {
 167         return true;
 168 }
 169
 170 static inline void btrfs_revert_meta_write_pointer(
 171                                                 struct btrfs_block_group *cache,
 172                                                 struct extent_buffer *eb)
 173 {
 174 }
 175
 176 static inline int btrfs_zoned_issue_zeroout(struct btrfs_device *device,
 177                                             u64 physical, u64 length)
 178 {
 179         return -EOPNOTSUPP;
 180 }
 181
 182 static inline int btrfs_sync_zone_write_pointer(struct btrfs_device *tgt_dev,
 183                                                 u64 logical, u64 physical_start,
 184                                                 u64 physical_pos)
 185 {
 186         return -EOPNOTSUPP;
 187 }
 188
 189 #endif
 190
 191 static inline bool btrfs_dev_is_sequential(struct btrfs_device *device, u64 pos)
 192 {
 193         struct btrfs_zoned_device_info *zone_info = device->zone_info;
 194
 195         if (!zone_info)
 196                 return false;
 197
 198         return test_bit(pos >> zone_info->zone_size_shift, zone_info->seq_zones);
 199 }
 200
 201 static inline bool btrfs_dev_is_empty_zone(struct btrfs_device *device, u64 pos)
 202 {
 203         struct btrfs_zoned_device_info *zone_info = device->zone_info;
 204
 205         if (!zone_info)
 206                 return true;
 207
 208         return test_bit(pos >> zone_info->zone_size_shift, zone_info->empty_zones);
 209 }
 210
 211 static inline void btrfs_dev_set_empty_zone_bit(struct btrfs_device *device,
 212                                                 u64 pos, bool set)
 213 {
 214         struct btrfs_zoned_device_info *zone_info = device->zone_info;
 215         unsigned int zno;
 216
 217         if (!zone_info)
 218                 return;
 219
 220         zno = pos >> zone_info->zone_size_shift;
 221         if (set)
 222                 set_bit(zno, zone_info->empty_zones);
 223         else
 224                 clear_bit(zno, zone_info->empty_zones);
 225 }
 226
 227 static inline void btrfs_dev_set_zone_empty(struct btrfs_device *device, u64 pos)
 228 {
 229         btrfs_dev_set_empty_zone_bit(device, pos, true);
 230 }
 231
 232 static inline void btrfs_dev_clear_zone_empty(struct btrfs_device *device, u64 pos)
 233 {
 234         btrfs_dev_set_empty_zone_bit(device, pos, false);
 235 }
 236
 237 static inline bool btrfs_check_device_zone_type(const struct btrfs_fs_info *fs_info,
 238                                                 struct block_device *bdev)
 239 {
 240         if (btrfs_is_zoned(fs_info)) {
 241                 /*
 242                  * We can allow a regular device on a zoned filesystem, because
 243                  * we will emulate the zoned capabilities.
 244                  */
 245                 if (!bdev_is_zoned(bdev))
 246                         return true;
 247
 248                 return fs_info->zone_size ==
 249                         (bdev_zone_sectors(bdev) << SECTOR_SHIFT);
 250         }
 251
 252         /* Do not allow Host Manged zoned device */
 253         return bdev_zoned_model(bdev) != BLK_ZONED_HM;
 254 }
 255
 256 static inline bool btrfs_check_super_location(struct btrfs_device *device, u64 pos)
 257 {
 258         /*
 259          * On a non-zoned device, any address is OK. On a zoned device,
 260          * non-SEQUENTIAL WRITE REQUIRED zones are capable.
 261          */
 262         return device->zone_info == NULL || !btrfs_dev_is_sequential(device, pos);
 263 }
 264
 265 static inline bool btrfs_can_zone_reset(struct btrfs_device *device,
 266                                         u64 physical, u64 length)
 267 {
 268         u64 zone_size;
 269
 270         if (!btrfs_dev_is_sequential(device, physical))
 271                 return false;
 272
 273         zone_size = device->zone_info->zone_size;
 274         if (!IS_ALIGNED(physical, zone_size) || !IS_ALIGNED(length, zone_size))
 275                 return false;
 276
 277         return true;
 278 }
 279
 280 static inline void btrfs_zoned_meta_io_lock(struct btrfs_fs_info *fs_info)
 281 {
 282         if (!btrfs_is_zoned(fs_info))
 283                 return;
 284         mutex_lock(&fs_info->zoned_meta_io_lock);
 285 }
 286
 287 static inline void btrfs_zoned_meta_io_unlock(struct btrfs_fs_info *fs_info)
 288 {
 289         if (!btrfs_is_zoned(fs_info))
 290                 return;
 291         mutex_unlock(&fs_info->zoned_meta_io_lock);
 292 }
 293
 294 static inline void btrfs_clear_treelog_bg(struct btrfs_block_group *bg)
 295 {
 296         struct btrfs_fs_info *fs_info = bg->fs_info;
 297
 298         if (!btrfs_is_zoned(fs_info))
 299                 return;
 300
 301         spin_lock(&fs_info->treelog_bg_lock);
 302         if (fs_info->treelog_bg == bg->start)
 303                 fs_info->treelog_bg = 0;
 304         spin_unlock(&fs_info->treelog_bg_lock);
 305 }
 306
 307 #endif