Merge tag 'linux-kselftest-kunit-5.15-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_shared.h"
9 #include "xfs_format.h"
10 #include "xfs_log_format.h"
11 #include "xfs_trans_resv.h"
12 #include "xfs_mount.h"
13 #include "xfs_errortag.h"
14 #include "xfs_error.h"
15 #include "xfs_trans.h"
16 #include "xfs_trans_priv.h"
17 #include "xfs_log.h"
18 #include "xfs_log_priv.h"
19 #include "xfs_trace.h"
20 #include "xfs_sysfs.h"
21 #include "xfs_sb.h"
22 #include "xfs_health.h"
23
24 kmem_zone_t     *xfs_log_ticket_zone;
25
26 /* Local miscellaneous function prototypes */
27 STATIC struct xlog *
28 xlog_alloc_log(
29         struct xfs_mount        *mp,
30         struct xfs_buftarg      *log_target,
31         xfs_daddr_t             blk_offset,
32         int                     num_bblks);
33 STATIC int
34 xlog_space_left(
35         struct xlog             *log,
36         atomic64_t              *head);
37 STATIC void
38 xlog_dealloc_log(
39         struct xlog             *log);
40
41 /* local state machine functions */
42 STATIC void xlog_state_done_syncing(
43         struct xlog_in_core     *iclog);
44 STATIC void xlog_state_do_callback(
45         struct xlog             *log);
46 STATIC int
47 xlog_state_get_iclog_space(
48         struct xlog             *log,
49         int                     len,
50         struct xlog_in_core     **iclog,
51         struct xlog_ticket      *ticket,
52         int                     *continued_write,
53         int                     *logoffsetp);
54 STATIC void
55 xlog_grant_push_ail(
56         struct xlog             *log,
57         int                     need_bytes);
58 STATIC void
59 xlog_sync(
60         struct xlog             *log,
61         struct xlog_in_core     *iclog);
62 #if defined(DEBUG)
63 STATIC void
64 xlog_verify_dest_ptr(
65         struct xlog             *log,
66         void                    *ptr);
67 STATIC void
68 xlog_verify_grant_tail(
69         struct xlog *log);
70 STATIC void
71 xlog_verify_iclog(
72         struct xlog             *log,
73         struct xlog_in_core     *iclog,
74         int                     count);
75 STATIC void
76 xlog_verify_tail_lsn(
77         struct xlog             *log,
78         struct xlog_in_core     *iclog);
79 #else
80 #define xlog_verify_dest_ptr(a,b)
81 #define xlog_verify_grant_tail(a)
82 #define xlog_verify_iclog(a,b,c)
83 #define xlog_verify_tail_lsn(a,b)
84 #endif
85
86 STATIC int
87 xlog_iclogs_empty(
88         struct xlog             *log);
89
90 static int
91 xfs_log_cover(struct xfs_mount *);
92
93 static void
94 xlog_grant_sub_space(
95         struct xlog             *log,
96         atomic64_t              *head,
97         int                     bytes)
98 {
99         int64_t head_val = atomic64_read(head);
100         int64_t new, old;
101
102         do {
103                 int     cycle, space;
104
105                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
106
107                 space -= bytes;
108                 if (space < 0) {
109                         space += log->l_logsize;
110                         cycle--;
111                 }
112
113                 old = head_val;
114                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
115                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
116         } while (head_val != old);
117 }
118
119 static void
120 xlog_grant_add_space(
121         struct xlog             *log,
122         atomic64_t              *head,
123         int                     bytes)
124 {
125         int64_t head_val = atomic64_read(head);
126         int64_t new, old;
127
128         do {
129                 int             tmp;
130                 int             cycle, space;
131
132                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
133
134                 tmp = log->l_logsize - space;
135                 if (tmp > bytes)
136                         space += bytes;
137                 else {
138                         space = bytes - tmp;
139                         cycle++;
140                 }
141
142                 old = head_val;
143                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
144                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
145         } while (head_val != old);
146 }
147
148 STATIC void
149 xlog_grant_head_init(
150         struct xlog_grant_head  *head)
151 {
152         xlog_assign_grant_head(&head->grant, 1, 0);
153         INIT_LIST_HEAD(&head->waiters);
154         spin_lock_init(&head->lock);
155 }
156
157 STATIC void
158 xlog_grant_head_wake_all(
159         struct xlog_grant_head  *head)
160 {
161         struct xlog_ticket      *tic;
162
163         spin_lock(&head->lock);
164         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue)
165                 wake_up_process(tic->t_task);
166         spin_unlock(&head->lock);
167 }
168
169 static inline int
170 xlog_ticket_reservation(
171         struct xlog             *log,
172         struct xlog_grant_head  *head,
173         struct xlog_ticket      *tic)
174 {
175         if (head == &log->l_write_head) {
176                 ASSERT(tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
177                 return tic->t_unit_res;
178         } else {
179                 if (tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV)
180                         return tic->t_unit_res * tic->t_cnt;
181                 else
182                         return tic->t_unit_res;
183         }
184 }
185
186 STATIC bool
187 xlog_grant_head_wake(
188         struct xlog             *log,
189         struct xlog_grant_head  *head,
190         int                     *free_bytes)
191 {
192         struct xlog_ticket      *tic;
193         int                     need_bytes;
194         bool                    woken_task = false;
195
196         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue) {
197
198                 /*
199                  * There is a chance that the size of the CIL checkpoints in
200                  * progress at the last AIL push target calculation resulted in
201                  * limiting the target to the log head (l_last_sync_lsn) at the
202                  * time. This may not reflect where the log head is now as the
203                  * CIL checkpoints may have completed.
204                  *
205                  * Hence when we are woken here, it may be that the head of the
206                  * log that has moved rather than the tail. As the tail didn't
207                  * move, there still won't be space available for the
208                  * reservation we require.  However, if the AIL has already
209                  * pushed to the target defined by the old log head location, we
210                  * will hang here waiting for something else to update the AIL
211                  * push target.
212                  *
213                  * Therefore, if there isn't space to wake the first waiter on
214                  * the grant head, we need to push the AIL again to ensure the
215                  * target reflects both the current log tail and log head
216                  * position before we wait for the tail to move again.
217                  */
218
219                 need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
220                 if (*free_bytes < need_bytes) {
221                         if (!woken_task)
222                                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
223                         return false;
224                 }
225
226                 *free_bytes -= need_bytes;
227                 trace_xfs_log_grant_wake_up(log, tic);
228                 wake_up_process(tic->t_task);
229                 woken_task = true;
230         }
231
232         return true;
233 }
234
235 STATIC int
236 xlog_grant_head_wait(
237         struct xlog             *log,
238         struct xlog_grant_head  *head,
239         struct xlog_ticket      *tic,
240         int                     need_bytes) __releases(&head->lock)
241                                             __acquires(&head->lock)
242 {
243         list_add_tail(&tic->t_queue, &head->waiters);
244
245         do {
246                 if (xlog_is_shutdown(log))
247                         goto shutdown;
248                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
249
250                 __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
251                 spin_unlock(&head->lock);
252
253                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_sleep_logspace);
254
255                 trace_xfs_log_grant_sleep(log, tic);
256                 schedule();
257                 trace_xfs_log_grant_wake(log, tic);
258
259                 spin_lock(&head->lock);
260                 if (xlog_is_shutdown(log))
261                         goto shutdown;
262         } while (xlog_space_left(log, &head->grant) < need_bytes);
263
264         list_del_init(&tic->t_queue);
265         return 0;
266 shutdown:
267         list_del_init(&tic->t_queue);
268         return -EIO;
269 }
270
271 /*
272  * Atomically get the log space required for a log ticket.
273  *
274  * Once a ticket gets put onto head->waiters, it will only return after the
275  * needed reservation is satisfied.
276  *
277  * This function is structured so that it has a lock free fast path. This is
278  * necessary because every new transaction reservation will come through this
279  * path. Hence any lock will be globally hot if we take it unconditionally on
280  * every pass.
281  *
282  * As tickets are only ever moved on and off head->waiters under head->lock, we
283  * only need to take that lock if we are going to add the ticket to the queue
284  * and sleep. We can avoid taking the lock if the ticket was never added to
285  * head->waiters because the t_queue list head will be empty and we hold the
286  * only reference to it so it can safely be checked unlocked.
287  */
288 STATIC int
289 xlog_grant_head_check(
290         struct xlog             *log,
291         struct xlog_grant_head  *head,
292         struct xlog_ticket      *tic,
293         int                     *need_bytes)
294 {
295         int                     free_bytes;
296         int                     error = 0;
297
298         ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
299
300         /*
301          * If there are other waiters on the queue then give them a chance at
302          * logspace before us.  Wake up the first waiters, if we do not wake
303          * up all the waiters then go to sleep waiting for more free space,
304          * otherwise try to get some space for this transaction.
305          */
306         *need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
307         free_bytes = xlog_space_left(log, &head->grant);
308         if (!list_empty_careful(&head->waiters)) {
309                 spin_lock(&head->lock);
310                 if (!xlog_grant_head_wake(log, head, &free_bytes) ||
311                     free_bytes < *need_bytes) {
312                         error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic,
313                                                      *need_bytes);
314                 }
315                 spin_unlock(&head->lock);
316         } else if (free_bytes < *need_bytes) {
317                 spin_lock(&head->lock);
318                 error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic, *need_bytes);
319                 spin_unlock(&head->lock);
320         }
321
322         return error;
323 }
324
325 static void
326 xlog_tic_reset_res(xlog_ticket_t *tic)
327 {
328         tic->t_res_num = 0;
329         tic->t_res_arr_sum = 0;
330         tic->t_res_num_ophdrs = 0;
331 }
332
333 static void
334 xlog_tic_add_region(xlog_ticket_t *tic, uint len, uint type)
335 {
336         if (tic->t_res_num == XLOG_TIC_LEN_MAX) {
337                 /* add to overflow and start again */
338                 tic->t_res_o_flow += tic->t_res_arr_sum;
339                 tic->t_res_num = 0;
340                 tic->t_res_arr_sum = 0;
341         }
342
343         tic->t_res_arr[tic->t_res_num].r_len = len;
344         tic->t_res_arr[tic->t_res_num].r_type = type;
345         tic->t_res_arr_sum += len;
346         tic->t_res_num++;
347 }
348
349 bool
350 xfs_log_writable(
351         struct xfs_mount        *mp)
352 {
353         /*
354          * Do not write to the log on norecovery mounts, if the data or log
355          * devices are read-only, or if the filesystem is shutdown. Read-only
356          * mounts allow internal writes for log recovery and unmount purposes,
357          * so don't restrict that case.
358          */
359         if (xfs_has_norecovery(mp))
360                 return false;
361         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_ddev_targp))
362                 return false;
363         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_log->l_targ))
364                 return false;
365         if (xlog_is_shutdown(mp->m_log))
366                 return false;
367         return true;
368 }
369
370 /*
371  * Replenish the byte reservation required by moving the grant write head.
372  */
373 int
374 xfs_log_regrant(
375         struct xfs_mount        *mp,
376         struct xlog_ticket      *tic)
377 {
378         struct xlog             *log = mp->m_log;
379         int                     need_bytes;
380         int                     error = 0;
381
382         if (xlog_is_shutdown(log))
383                 return -EIO;
384
385         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
386
387         /*
388          * This is a new transaction on the ticket, so we need to change the
389          * transaction ID so that the next transaction has a different TID in
390          * the log. Just add one to the existing tid so that we can see chains
391          * of rolling transactions in the log easily.
392          */
393         tic->t_tid++;
394
395         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_unit_res);
396
397         tic->t_curr_res = tic->t_unit_res;
398         xlog_tic_reset_res(tic);
399
400         if (tic->t_cnt > 0)
401                 return 0;
402
403         trace_xfs_log_regrant(log, tic);
404
405         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_write_head, tic,
406                                       &need_bytes);
407         if (error)
408                 goto out_error;
409
410         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
411         trace_xfs_log_regrant_exit(log, tic);
412         xlog_verify_grant_tail(log);
413         return 0;
414
415 out_error:
416         /*
417          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
418          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
419          * transaction gets cancelled.
420          */
421         tic->t_curr_res = 0;
422         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
423         return error;
424 }
425
426 /*
427  * Reserve log space and return a ticket corresponding to the reservation.
428  *
429  * Each reservation is going to reserve extra space for a log record header.
430  * When writes happen to the on-disk log, we don't subtract the length of the
431  * log record header from any reservation.  By wasting space in each
432  * reservation, we prevent over allocation problems.
433  */
434 int
435 xfs_log_reserve(
436         struct xfs_mount        *mp,
437         int                     unit_bytes,
438         int                     cnt,
439         struct xlog_ticket      **ticp,
440         uint8_t                 client,
441         bool                    permanent)
442 {
443         struct xlog             *log = mp->m_log;
444         struct xlog_ticket      *tic;
445         int                     need_bytes;
446         int                     error = 0;
447
448         ASSERT(client == XFS_TRANSACTION || client == XFS_LOG);
449
450         if (xlog_is_shutdown(log))
451                 return -EIO;
452
453         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
454
455         ASSERT(*ticp == NULL);
456         tic = xlog_ticket_alloc(log, unit_bytes, cnt, client, permanent);
457         *ticp = tic;
458
459         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_cnt ? tic->t_unit_res * tic->t_cnt
460                                             : tic->t_unit_res);
461
462         trace_xfs_log_reserve(log, tic);
463
464         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_reserve_head, tic,
465                                       &need_bytes);
466         if (error)
467                 goto out_error;
468
469         xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, need_bytes);
470         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
471         trace_xfs_log_reserve_exit(log, tic);
472         xlog_verify_grant_tail(log);
473         return 0;
474
475 out_error:
476         /*
477          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
478          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
479          * transaction gets cancelled.
480          */
481         tic->t_curr_res = 0;
482         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
483         return error;
484 }
485
486 /*
487  * Run all the pending iclog callbacks and wake log force waiters and iclog
488  * space waiters so they can process the newly set shutdown state. We really
489  * don't care what order we process callbacks here because the log is shut down
490  * and so state cannot change on disk anymore.
491  *
492  * We avoid processing actively referenced iclogs so that we don't run callbacks
493  * while the iclog owner might still be preparing the iclog for IO submssion.
494  * These will be caught by xlog_state_iclog_release() and call this function
495  * again to process any callbacks that may have been added to that iclog.
496  */
497 static void
498 xlog_state_shutdown_callbacks(
499         struct xlog             *log)
500 {
501         struct xlog_in_core     *iclog;
502         LIST_HEAD(cb_list);
503
504         spin_lock(&log->l_icloglock);
505         iclog = log->l_iclog;
506         do {
507                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt)) {
508                         /* Reference holder will re-run iclog callbacks. */
509                         continue;
510                 }
511                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
512                 wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
513                 wake_up_all(&iclog->ic_force_wait);
514         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
515
516         wake_up_all(&log->l_flush_wait);
517         spin_unlock(&log->l_icloglock);
518
519         xlog_cil_process_committed(&cb_list);
520 }
521
522 /*
523  * Flush iclog to disk if this is the last reference to the given iclog and the
524  * it is in the WANT_SYNC state.
525  *
526  * If the caller passes in a non-zero @old_tail_lsn and the current log tail
527  * does not match, there may be metadata on disk that must be persisted before
528  * this iclog is written.  To satisfy that requirement, set the
529  * XLOG_ICL_NEED_FLUSH flag as a condition for writing this iclog with the new
530  * log tail value.
531  *
532  * If XLOG_ICL_NEED_FUA is already set on the iclog, we need to ensure that the
533  * log tail is updated correctly. NEED_FUA indicates that the iclog will be
534  * written to stable storage, and implies that a commit record is contained
535  * within the iclog. We need to ensure that the log tail does not move beyond
536  * the tail that the first commit record in the iclog ordered against, otherwise
537  * correct recovery of that checkpoint becomes dependent on future operations
538  * performed on this iclog.
539  *
540  * Hence if NEED_FUA is set and the current iclog tail lsn is empty, write the
541  * current tail into iclog. Once the iclog tail is set, future operations must
542  * not modify it, otherwise they potentially violate ordering constraints for
543  * the checkpoint commit that wrote the initial tail lsn value. The tail lsn in
544  * the iclog will get zeroed on activation of the iclog after sync, so we
545  * always capture the tail lsn on the iclog on the first NEED_FUA release
546  * regardless of the number of active reference counts on this iclog.
547  */
548
549 int
550 xlog_state_release_iclog(
551         struct xlog             *log,
552         struct xlog_in_core     *iclog,
553         xfs_lsn_t               old_tail_lsn)
554 {
555         xfs_lsn_t               tail_lsn;
556         bool                    last_ref;
557
558         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
559
560         trace_xlog_iclog_release(iclog, _RET_IP_);
561         /*
562          * Grabbing the current log tail needs to be atomic w.r.t. the writing
563          * of the tail LSN into the iclog so we guarantee that the log tail does
564          * not move between deciding if a cache flush is required and writing
565          * the LSN into the iclog below.
566          */
567         if (old_tail_lsn || iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC) {
568                 tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn(log->l_mp);
569
570                 if (old_tail_lsn && tail_lsn != old_tail_lsn)
571                         iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH;
572
573                 if ((iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA) &&
574                     !iclog->ic_header.h_tail_lsn)
575                         iclog->ic_header.h_tail_lsn = cpu_to_be64(tail_lsn);
576         }
577
578         last_ref = atomic_dec_and_test(&iclog->ic_refcnt);
579
580         if (xlog_is_shutdown(log)) {
581                 /*
582                  * If there are no more references to this iclog, process the
583                  * pending iclog callbacks that were waiting on the release of
584                  * this iclog.
585                  */
586                 if (last_ref) {
587                         spin_unlock(&log->l_icloglock);
588                         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
589                         spin_lock(&log->l_icloglock);
590                 }
591                 return -EIO;
592         }
593
594         if (!last_ref)
595                 return 0;
596
597         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_WANT_SYNC) {
598                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
599                 return 0;
600         }
601
602         iclog->ic_state = XLOG_STATE_SYNCING;
603         if (!iclog->ic_header.h_tail_lsn)
604                 iclog->ic_header.h_tail_lsn = cpu_to_be64(tail_lsn);
605         xlog_verify_tail_lsn(log, iclog);
606         trace_xlog_iclog_syncing(iclog, _RET_IP_);
607
608         spin_unlock(&log->l_icloglock);
609         xlog_sync(log, iclog);
610         spin_lock(&log->l_icloglock);
611         return 0;
612 }
613
614 /*
615  * Mount a log filesystem
616  *
617  * mp           - ubiquitous xfs mount point structure
618  * log_target   - buftarg of on-disk log device
619  * blk_offset   - Start block # where block size is 512 bytes (BBSIZE)
620  * num_bblocks  - Number of BBSIZE blocks in on-disk log
621  *
622  * Return error or zero.
623  */
624 int
625 xfs_log_mount(
626         xfs_mount_t     *mp,
627         xfs_buftarg_t   *log_target,
628         xfs_daddr_t     blk_offset,
629         int             num_bblks)
630 {
631         struct xlog     *log;
632         bool            fatal = xfs_has_crc(mp);
633         int             error = 0;
634         int             min_logfsbs;
635
636         if (!xfs_has_norecovery(mp)) {
637                 xfs_notice(mp, "Mounting V%d Filesystem",
638                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb));
639         } else {
640                 xfs_notice(mp,
641 "Mounting V%d filesystem in no-recovery mode. Filesystem will be inconsistent.",
642                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb));
643                 ASSERT(xfs_is_readonly(mp));
644         }
645
646         log = xlog_alloc_log(mp, log_target, blk_offset, num_bblks);
647         if (IS_ERR(log)) {
648                 error = PTR_ERR(log);
649                 goto out;
650         }
651         mp->m_log = log;
652
653         /*
654          * Validate the given log space and drop a critical message via syslog
655          * if the log size is too small that would lead to some unexpected
656          * situations in transaction log space reservation stage.
657          *
658          * Note: we can't just reject the mount if the validation fails.  This
659          * would mean that people would have to downgrade their kernel just to
660          * remedy the situation as there is no way to grow the log (short of
661          * black magic surgery with xfs_db).
662          *
663          * We can, however, reject mounts for CRC format filesystems, as the
664          * mkfs binary being used to make the filesystem should never create a
665          * filesystem with a log that is too small.
666          */
667         min_logfsbs = xfs_log_calc_minimum_size(mp);
668
669         if (mp->m_sb.sb_logblocks < min_logfsbs) {
670                 xfs_warn(mp,
671                 "Log size %d blocks too small, minimum size is %d blocks",
672                          mp->m_sb.sb_logblocks, min_logfsbs);
673                 error = -EINVAL;
674         } else if (mp->m_sb.sb_logblocks > XFS_MAX_LOG_BLOCKS) {
675                 xfs_warn(mp,
676                 "Log size %d blocks too large, maximum size is %lld blocks",
677                          mp->m_sb.sb_logblocks, XFS_MAX_LOG_BLOCKS);
678                 error = -EINVAL;
679         } else if (XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_logblocks) > XFS_MAX_LOG_BYTES) {
680                 xfs_warn(mp,
681                 "log size %lld bytes too large, maximum size is %lld bytes",
682                          XFS_FSB_TO_B(mp, mp->m_sb.sb_logblocks),
683                          XFS_MAX_LOG_BYTES);
684                 error = -EINVAL;
685         } else if (mp->m_sb.sb_logsunit > 1 &&
686                    mp->m_sb.sb_logsunit % mp->m_sb.sb_blocksize) {
687                 xfs_warn(mp,
688                 "log stripe unit %u bytes must be a multiple of block size",
689                          mp->m_sb.sb_logsunit);
690                 error = -EINVAL;
691                 fatal = true;
692         }
693         if (error) {
694                 /*
695                  * Log check errors are always fatal on v5; or whenever bad
696                  * metadata leads to a crash.
697                  */
698                 if (fatal) {
699                         xfs_crit(mp, "AAIEEE! Log failed size checks. Abort!");
700                         ASSERT(0);
701                         goto out_free_log;
702                 }
703                 xfs_crit(mp, "Log size out of supported range.");
704                 xfs_crit(mp,
705 "Continuing onwards, but if log hangs are experienced then please report this message in the bug report.");
706         }
707
708         /*
709          * Initialize the AIL now we have a log.
710          */
711         error = xfs_trans_ail_init(mp);
712         if (error) {
713                 xfs_warn(mp, "AIL initialisation failed: error %d", error);
714                 goto out_free_log;
715         }
716         log->l_ailp = mp->m_ail;
717
718         /*
719          * skip log recovery on a norecovery mount.  pretend it all
720          * just worked.
721          */
722         if (!xfs_has_norecovery(mp)) {
723                 /*
724                  * log recovery ignores readonly state and so we need to clear
725                  * mount-based read only state so it can write to disk.
726                  */
727                 bool    readonly = test_and_clear_bit(XFS_OPSTATE_READONLY,
728                                                 &mp->m_opstate);
729                 error = xlog_recover(log);
730                 if (readonly)
731                         set_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
732                 if (error) {
733                         xfs_warn(mp, "log mount/recovery failed: error %d",
734                                 error);
735                         xlog_recover_cancel(log);
736                         goto out_destroy_ail;
737                 }
738         }
739
740         error = xfs_sysfs_init(&log->l_kobj, &xfs_log_ktype, &mp->m_kobj,
741                                "log");
742         if (error)
743                 goto out_destroy_ail;
744
745         /* Normal transactions can now occur */
746         clear_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
747
748         /*
749          * Now the log has been fully initialised and we know were our
750          * space grant counters are, we can initialise the permanent ticket
751          * needed for delayed logging to work.
752          */
753         xlog_cil_init_post_recovery(log);
754
755         return 0;
756
757 out_destroy_ail:
758         xfs_trans_ail_destroy(mp);
759 out_free_log:
760         xlog_dealloc_log(log);
761 out:
762         return error;
763 }
764
765 /*
766  * Finish the recovery of the file system.  This is separate from the
767  * xfs_log_mount() call, because it depends on the code in xfs_mountfs() to read
768  * in the root and real-time bitmap inodes between calling xfs_log_mount() and
769  * here.
770  *
771  * If we finish recovery successfully, start the background log work. If we are
772  * not doing recovery, then we have a RO filesystem and we don't need to start
773  * it.
774  */
775 int
776 xfs_log_mount_finish(
777         struct xfs_mount        *mp)
778 {
779         struct xlog             *log = mp->m_log;
780         bool                    readonly;
781         int                     error = 0;
782
783         if (xfs_has_norecovery(mp)) {
784                 ASSERT(xfs_is_readonly(mp));
785                 return 0;
786         }
787
788         /*
789          * log recovery ignores readonly state and so we need to clear
790          * mount-based read only state so it can write to disk.
791          */
792         readonly = test_and_clear_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
793
794         /*
795          * During the second phase of log recovery, we need iget and
796          * iput to behave like they do for an active filesystem.
797          * xfs_fs_drop_inode needs to be able to prevent the deletion
798          * of inodes before we're done replaying log items on those
799          * inodes.  Turn it off immediately after recovery finishes
800          * so that we don't leak the quota inodes if subsequent mount
801          * activities fail.
802          *
803          * We let all inodes involved in redo item processing end up on
804          * the LRU instead of being evicted immediately so that if we do
805          * something to an unlinked inode, the irele won't cause
806          * premature truncation and freeing of the inode, which results
807          * in log recovery failure.  We have to evict the unreferenced
808          * lru inodes after clearing SB_ACTIVE because we don't
809          * otherwise clean up the lru if there's a subsequent failure in
810          * xfs_mountfs, which leads to us leaking the inodes if nothing
811          * else (e.g. quotacheck) references the inodes before the
812          * mount failure occurs.
813          */
814         mp->m_super->s_flags |= SB_ACTIVE;
815         if (xlog_recovery_needed(log))
816                 error = xlog_recover_finish(log);
817         if (!error)
818                 xfs_log_work_queue(mp);
819         mp->m_super->s_flags &= ~SB_ACTIVE;
820         evict_inodes(mp->m_super);
821
822         /*
823          * Drain the buffer LRU after log recovery. This is required for v4
824          * filesystems to avoid leaving around buffers with NULL verifier ops,
825          * but we do it unconditionally to make sure we're always in a clean
826          * cache state after mount.
827          *
828          * Don't push in the error case because the AIL may have pending intents
829          * that aren't removed until recovery is cancelled.
830          */
831         if (xlog_recovery_needed(log)) {
832                 if (!error) {
833                         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
834                         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
835                 }
836                 xfs_notice(mp, "Ending recovery (logdev: %s)",
837                                 mp->m_logname ? mp->m_logname : "internal");
838         } else {
839                 xfs_info(mp, "Ending clean mount");
840         }
841         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
842
843         clear_bit(XLOG_RECOVERY_NEEDED, &log->l_opstate);
844         if (readonly)
845                 set_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
846
847         /* Make sure the log is dead if we're returning failure. */
848         ASSERT(!error || xlog_is_shutdown(log));
849
850         return error;
851 }
852
853 /*
854  * The mount has failed. Cancel the recovery if it hasn't completed and destroy
855  * the log.
856  */
857 void
858 xfs_log_mount_cancel(
859         struct xfs_mount        *mp)
860 {
861         xlog_recover_cancel(mp->m_log);
862         xfs_log_unmount(mp);
863 }
864
865 /*
866  * Flush out the iclog to disk ensuring that device caches are flushed and
867  * the iclog hits stable storage before any completion waiters are woken.
868  */
869 static inline int
870 xlog_force_iclog(
871         struct xlog_in_core     *iclog)
872 {
873         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);
874         iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
875         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
876                 xlog_state_switch_iclogs(iclog->ic_log, iclog, 0);
877         return xlog_state_release_iclog(iclog->ic_log, iclog, 0);
878 }
879
880 /*
881  * Wait for the iclog and all prior iclogs to be written disk as required by the
882  * log force state machine. Waiting on ic_force_wait ensures iclog completions
883  * have been ordered and callbacks run before we are woken here, hence
884  * guaranteeing that all the iclogs up to this one are on stable storage.
885  */
886 int
887 xlog_wait_on_iclog(
888         struct xlog_in_core     *iclog)
889                 __releases(iclog->ic_log->l_icloglock)
890 {
891         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
892
893         trace_xlog_iclog_wait_on(iclog, _RET_IP_);
894         if (!xlog_is_shutdown(log) &&
895             iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE &&
896             iclog->ic_state != XLOG_STATE_DIRTY) {
897                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_force_sleep);
898                 xlog_wait(&iclog->ic_force_wait, &log->l_icloglock);
899         } else {
900                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
901         }
902
903         if (xlog_is_shutdown(log))
904                 return -EIO;
905         return 0;
906 }
907
908 /*
909  * Write out an unmount record using the ticket provided. We have to account for
910  * the data space used in the unmount ticket as this write is not done from a
911  * transaction context that has already done the accounting for us.
912  */
913 static int
914 xlog_write_unmount_record(
915         struct xlog             *log,
916         struct xlog_ticket      *ticket)
917 {
918         struct xfs_unmount_log_format ulf = {
919                 .magic = XLOG_UNMOUNT_TYPE,
920         };
921         struct xfs_log_iovec reg = {
922                 .i_addr = &ulf,
923                 .i_len = sizeof(ulf),
924                 .i_type = XLOG_REG_TYPE_UNMOUNT,
925         };
926         struct xfs_log_vec vec = {
927                 .lv_niovecs = 1,
928                 .lv_iovecp = &reg,
929         };
930
931         /* account for space used by record data */
932         ticket->t_curr_res -= sizeof(ulf);
933
934         return xlog_write(log, NULL, &vec, ticket, XLOG_UNMOUNT_TRANS);
935 }
936
937 /*
938  * Mark the filesystem clean by writing an unmount record to the head of the
939  * log.
940  */
941 static void
942 xlog_unmount_write(
943         struct xlog             *log)
944 {
945         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
946         struct xlog_in_core     *iclog;
947         struct xlog_ticket      *tic = NULL;
948         int                     error;
949
950         error = xfs_log_reserve(mp, 600, 1, &tic, XFS_LOG, 0);
951         if (error)
952                 goto out_err;
953
954         error = xlog_write_unmount_record(log, tic);
955         /*
956          * At this point, we're umounting anyway, so there's no point in
957          * transitioning log state to shutdown. Just continue...
958          */
959 out_err:
960         if (error)
961                 xfs_alert(mp, "%s: unmount record failed", __func__);
962
963         spin_lock(&log->l_icloglock);
964         iclog = log->l_iclog;
965         error = xlog_force_iclog(iclog);
966         xlog_wait_on_iclog(iclog);
967
968         if (tic) {
969                 trace_xfs_log_umount_write(log, tic);
970                 xfs_log_ticket_ungrant(log, tic);
971         }
972 }
973
974 static void
975 xfs_log_unmount_verify_iclog(
976         struct xlog             *log)
977 {
978         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
979
980         do {
981                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
982                 ASSERT(iclog->ic_offset == 0);
983         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
984 }
985
986 /*
987  * Unmount record used to have a string "Unmount filesystem--" in the
988  * data section where the "Un" was really a magic number (XLOG_UNMOUNT_TYPE).
989  * We just write the magic number now since that particular field isn't
990  * currently architecture converted and "Unmount" is a bit foo.
991  * As far as I know, there weren't any dependencies on the old behaviour.
992  */
993 static void
994 xfs_log_unmount_write(
995         struct xfs_mount        *mp)
996 {
997         struct xlog             *log = mp->m_log;
998
999         if (!xfs_log_writable(mp))
1000                 return;
1001
1002         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1003
1004         if (xlog_is_shutdown(log))
1005                 return;
1006
1007         /*
1008          * If we think the summary counters are bad, avoid writing the unmount
1009          * record to force log recovery at next mount, after which the summary
1010          * counters will be recalculated.  Refer to xlog_check_unmount_rec for
1011          * more details.
1012          */
1013         if (XFS_TEST_ERROR(xfs_fs_has_sickness(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS), mp,
1014                         XFS_ERRTAG_FORCE_SUMMARY_RECALC)) {
1015                 xfs_alert(mp, "%s: will fix summary counters at next mount",
1016                                 __func__);
1017                 return;
1018         }
1019
1020         xfs_log_unmount_verify_iclog(log);
1021         xlog_unmount_write(log);
1022 }
1023
1024 /*
1025  * Empty the log for unmount/freeze.
1026  *
1027  * To do this, we first need to shut down the background log work so it is not
1028  * trying to cover the log as we clean up. We then need to unpin all objects in
1029  * the log so we can then flush them out. Once they have completed their IO and
1030  * run the callbacks removing themselves from the AIL, we can cover the log.
1031  */
1032 int
1033 xfs_log_quiesce(
1034         struct xfs_mount        *mp)
1035 {
1036         /*
1037          * Clear log incompat features since we're quiescing the log.  Report
1038          * failures, though it's not fatal to have a higher log feature
1039          * protection level than the log contents actually require.
1040          */
1041         if (xfs_clear_incompat_log_features(mp)) {
1042                 int error;
1043
1044                 error = xfs_sync_sb(mp, false);
1045                 if (error)
1046                         xfs_warn(mp,
1047         "Failed to clear log incompat features on quiesce");
1048         }
1049
1050         cancel_delayed_work_sync(&mp->m_log->l_work);
1051         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1052
1053         /*
1054          * The superblock buffer is uncached and while xfs_ail_push_all_sync()
1055          * will push it, xfs_buftarg_wait() will not wait for it. Further,
1056          * xfs_buf_iowait() cannot be used because it was pushed with the
1057          * XBF_ASYNC flag set, so we need to use a lock/unlock pair to wait for
1058          * the IO to complete.
1059          */
1060         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1061         xfs_buftarg_wait(mp->m_ddev_targp);
1062         xfs_buf_lock(mp->m_sb_bp);
1063         xfs_buf_unlock(mp->m_sb_bp);
1064
1065         return xfs_log_cover(mp);
1066 }
1067
1068 void
1069 xfs_log_clean(
1070         struct xfs_mount        *mp)
1071 {
1072         xfs_log_quiesce(mp);
1073         xfs_log_unmount_write(mp);
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Shut down and release the AIL and Log.
1078  *
1079  * During unmount, we need to ensure we flush all the dirty metadata objects
1080  * from the AIL so that the log is empty before we write the unmount record to
1081  * the log. Once this is done, we can tear down the AIL and the log.
1082  */
1083 void
1084 xfs_log_unmount(
1085         struct xfs_mount        *mp)
1086 {
1087         xfs_log_clean(mp);
1088
1089         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
1090
1091         xfs_trans_ail_destroy(mp);
1092
1093         xfs_sysfs_del(&mp->m_log->l_kobj);
1094
1095         xlog_dealloc_log(mp->m_log);
1096 }
1097
1098 void
1099 xfs_log_item_init(
1100         struct xfs_mount        *mp,
1101         struct xfs_log_item     *item,
1102         int                     type,
1103         const struct xfs_item_ops *ops)
1104 {
1105         item->li_mountp = mp;
1106         item->li_ailp = mp->m_ail;
1107         item->li_type = type;
1108         item->li_ops = ops;
1109         item->li_lv = NULL;
1110
1111         INIT_LIST_HEAD(&item->li_ail);
1112         INIT_LIST_HEAD(&item->li_cil);
1113         INIT_LIST_HEAD(&item->li_bio_list);
1114         INIT_LIST_HEAD(&item->li_trans);
1115 }
1116
1117 /*
1118  * Wake up processes waiting for log space after we have moved the log tail.
1119  */
1120 void
1121 xfs_log_space_wake(
1122         struct xfs_mount        *mp)
1123 {
1124         struct xlog             *log = mp->m_log;
1125         int                     free_bytes;
1126
1127         if (xlog_is_shutdown(log))
1128                 return;
1129
1130         if (!list_empty_careful(&log->l_write_head.waiters)) {
1131                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1132
1133                 spin_lock(&log->l_write_head.lock);
1134                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_write_head.grant);
1135                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_write_head, &free_bytes);
1136                 spin_unlock(&log->l_write_head.lock);
1137         }
1138
1139         if (!list_empty_careful(&log->l_reserve_head.waiters)) {
1140                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1141
1142                 spin_lock(&log->l_reserve_head.lock);
1143                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1144                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_reserve_head, &free_bytes);
1145                 spin_unlock(&log->l_reserve_head.lock);
1146         }
1147 }
1148
1149 /*
1150  * Determine if we have a transaction that has gone to disk that needs to be
1151  * covered. To begin the transition to the idle state firstly the log needs to
1152  * be idle. That means the CIL, the AIL and the iclogs needs to be empty before
1153  * we start attempting to cover the log.
1154  *
1155  * Only if we are then in a state where covering is needed, the caller is
1156  * informed that dummy transactions are required to move the log into the idle
1157  * state.
1158  *
1159  * If there are any items in the AIl or CIL, then we do not want to attempt to
1160  * cover the log as we may be in a situation where there isn't log space
1161  * available to run a dummy transaction and this can lead to deadlocks when the
1162  * tail of the log is pinned by an item that is modified in the CIL.  Hence
1163  * there's no point in running a dummy transaction at this point because we
1164  * can't start trying to idle the log until both the CIL and AIL are empty.
1165  */
1166 static bool
1167 xfs_log_need_covered(
1168         struct xfs_mount        *mp)
1169 {
1170         struct xlog             *log = mp->m_log;
1171         bool                    needed = false;
1172
1173         if (!xlog_cil_empty(log))
1174                 return false;
1175
1176         spin_lock(&log->l_icloglock);
1177         switch (log->l_covered_state) {
1178         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
1179         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
1180         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
1181                 break;
1182         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
1183         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
1184                 if (xfs_ail_min_lsn(log->l_ailp))
1185                         break;
1186                 if (!xlog_iclogs_empty(log))
1187                         break;
1188
1189                 needed = true;
1190                 if (log->l_covered_state == XLOG_STATE_COVER_NEED)
1191                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE;
1192                 else
1193                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE2;
1194                 break;
1195         default:
1196                 needed = true;
1197                 break;
1198         }
1199         spin_unlock(&log->l_icloglock);
1200         return needed;
1201 }
1202
1203 /*
1204  * Explicitly cover the log. This is similar to background log covering but
1205  * intended for usage in quiesce codepaths. The caller is responsible to ensure
1206  * the log is idle and suitable for covering. The CIL, iclog buffers and AIL
1207  * must all be empty.
1208  */
1209 static int
1210 xfs_log_cover(
1211         struct xfs_mount        *mp)
1212 {
1213         int                     error = 0;
1214         bool                    need_covered;
1215
1216         ASSERT((xlog_cil_empty(mp->m_log) && xlog_iclogs_empty(mp->m_log) &&
1217                 !xfs_ail_min_lsn(mp->m_log->l_ailp)) ||
1218                 xlog_is_shutdown(mp->m_log));
1219
1220         if (!xfs_log_writable(mp))
1221                 return 0;
1222
1223         /*
1224          * xfs_log_need_covered() is not idempotent because it progresses the
1225          * state machine if the log requires covering. Therefore, we must call
1226          * this function once and use the result until we've issued an sb sync.
1227          * Do so first to make that abundantly clear.
1228          *
1229          * Fall into the covering sequence if the log needs covering or the
1230          * mount has lazy superblock accounting to sync to disk. The sb sync
1231          * used for covering accumulates the in-core counters, so covering
1232          * handles this for us.
1233          */
1234         need_covered = xfs_log_need_covered(mp);
1235         if (!need_covered && !xfs_has_lazysbcount(mp))
1236                 return 0;
1237
1238         /*
1239          * To cover the log, commit the superblock twice (at most) in
1240          * independent checkpoints. The first serves as a reference for the
1241          * tail pointer. The sync transaction and AIL push empties the AIL and
1242          * updates the in-core tail to the LSN of the first checkpoint. The
1243          * second commit updates the on-disk tail with the in-core LSN,
1244          * covering the log. Push the AIL one more time to leave it empty, as
1245          * we found it.
1246          */
1247         do {
1248                 error = xfs_sync_sb(mp, true);
1249                 if (error)
1250                         break;
1251                 xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1252         } while (xfs_log_need_covered(mp));
1253
1254         return error;
1255 }
1256
1257 /*
1258  * We may be holding the log iclog lock upon entering this routine.
1259  */
1260 xfs_lsn_t
1261 xlog_assign_tail_lsn_locked(
1262         struct xfs_mount        *mp)
1263 {
1264         struct xlog             *log = mp->m_log;
1265         struct xfs_log_item     *lip;
1266         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1267
1268         assert_spin_locked(&mp->m_ail->ail_lock);
1269
1270         /*
1271          * To make sure we always have a valid LSN for the log tail we keep
1272          * track of the last LSN which was committed in log->l_last_sync_lsn,
1273          * and use that when the AIL was empty.
1274          */
1275         lip = xfs_ail_min(mp->m_ail);
1276         if (lip)
1277                 tail_lsn = lip->li_lsn;
1278         else
1279                 tail_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1280         trace_xfs_log_assign_tail_lsn(log, tail_lsn);
1281         atomic64_set(&log->l_tail_lsn, tail_lsn);
1282         return tail_lsn;
1283 }
1284
1285 xfs_lsn_t
1286 xlog_assign_tail_lsn(
1287         struct xfs_mount        *mp)
1288 {
1289         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1290
1291         spin_lock(&mp->m_ail->ail_lock);
1292         tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn_locked(mp);
1293         spin_unlock(&mp->m_ail->ail_lock);
1294
1295         return tail_lsn;
1296 }
1297
1298 /*
1299  * Return the space in the log between the tail and the head.  The head
1300  * is passed in the cycle/bytes formal parms.  In the special case where
1301  * the reserve head has wrapped passed the tail, this calculation is no
1302  * longer valid.  In this case, just return 0 which means there is no space
1303  * in the log.  This works for all places where this function is called
1304  * with the reserve head.  Of course, if the write head were to ever
1305  * wrap the tail, we should blow up.  Rather than catch this case here,
1306  * we depend on other ASSERTions in other parts of the code.   XXXmiken
1307  *
1308  * If reservation head is behind the tail, we have a problem. Warn about it,
1309  * but then treat it as if the log is empty.
1310  *
1311  * If the log is shut down, the head and tail may be invalid or out of whack, so
1312  * shortcut invalidity asserts in this case so that we don't trigger them
1313  * falsely.
1314  */
1315 STATIC int
1316 xlog_space_left(
1317         struct xlog     *log,
1318         atomic64_t      *head)
1319 {
1320         int             tail_bytes;
1321         int             tail_cycle;
1322         int             head_cycle;
1323         int             head_bytes;
1324
1325         xlog_crack_grant_head(head, &head_cycle, &head_bytes);
1326         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_bytes);
1327         tail_bytes = BBTOB(tail_bytes);
1328         if (tail_cycle == head_cycle && head_bytes >= tail_bytes)
1329                 return log->l_logsize - (head_bytes - tail_bytes);
1330         if (tail_cycle + 1 < head_cycle)
1331                 return 0;
1332
1333         /* Ignore potential inconsistency when shutdown. */
1334         if (xlog_is_shutdown(log))
1335                 return log->l_logsize;
1336
1337         if (tail_cycle < head_cycle) {
1338                 ASSERT(tail_cycle == (head_cycle - 1));
1339                 return tail_bytes - head_bytes;
1340         }
1341
1342         /*
1343          * The reservation head is behind the tail. In this case we just want to
1344          * return the size of the log as the amount of space left.
1345          */
1346         xfs_alert(log->l_mp, "xlog_space_left: head behind tail");
1347         xfs_alert(log->l_mp, "  tail_cycle = %d, tail_bytes = %d",
1348                   tail_cycle, tail_bytes);
1349         xfs_alert(log->l_mp, "  GH   cycle = %d, GH   bytes = %d",
1350                   head_cycle, head_bytes);
1351         ASSERT(0);
1352         return log->l_logsize;
1353 }
1354
1355
1356 static void
1357 xlog_ioend_work(
1358         struct work_struct      *work)
1359 {
1360         struct xlog_in_core     *iclog =
1361                 container_of(work, struct xlog_in_core, ic_end_io_work);
1362         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
1363         int                     error;
1364
1365         error = blk_status_to_errno(iclog->ic_bio.bi_status);
1366 #ifdef DEBUG
1367         /* treat writes with injected CRC errors as failed */
1368         if (iclog->ic_fail_crc)
1369                 error = -EIO;
1370 #endif
1371
1372         /*
1373          * Race to shutdown the filesystem if we see an error.
1374          */
1375         if (XFS_TEST_ERROR(error, log->l_mp, XFS_ERRTAG_IODONE_IOERR)) {
1376                 xfs_alert(log->l_mp, "log I/O error %d", error);
1377                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1378         }
1379
1380         xlog_state_done_syncing(iclog);
1381         bio_uninit(&iclog->ic_bio);
1382
1383         /*
1384          * Drop the lock to signal that we are done. Nothing references the
1385          * iclog after this, so an unmount waiting on this lock can now tear it
1386          * down safely. As such, it is unsafe to reference the iclog after the
1387          * unlock as we could race with it being freed.
1388          */
1389         up(&iclog->ic_sema);
1390 }
1391
1392 /*
1393  * Return size of each in-core log record buffer.
1394  *
1395  * All machines get 8 x 32kB buffers by default, unless tuned otherwise.
1396  *
1397  * If the filesystem blocksize is too large, we may need to choose a
1398  * larger size since the directory code currently logs entire blocks.
1399  */
1400 STATIC void
1401 xlog_get_iclog_buffer_size(
1402         struct xfs_mount        *mp,
1403         struct xlog             *log)
1404 {
1405         if (mp->m_logbufs <= 0)
1406                 mp->m_logbufs = XLOG_MAX_ICLOGS;
1407         if (mp->m_logbsize <= 0)
1408                 mp->m_logbsize = XLOG_BIG_RECORD_BSIZE;
1409
1410         log->l_iclog_bufs = mp->m_logbufs;
1411         log->l_iclog_size = mp->m_logbsize;
1412
1413         /*
1414          * # headers = size / 32k - one header holds cycles from 32k of data.
1415          */
1416         log->l_iclog_heads =
1417                 DIV_ROUND_UP(mp->m_logbsize, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1418         log->l_iclog_hsize = log->l_iclog_heads << BBSHIFT;
1419 }
1420
1421 void
1422 xfs_log_work_queue(
1423         struct xfs_mount        *mp)
1424 {
1425         queue_delayed_work(mp->m_sync_workqueue, &mp->m_log->l_work,
1426                                 msecs_to_jiffies(xfs_syncd_centisecs * 10));
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Clear the log incompat flags if we have the opportunity.
1431  *
1432  * This only happens if we're about to log the second dummy transaction as part
1433  * of covering the log and we can get the log incompat feature usage lock.
1434  */
1435 static inline void
1436 xlog_clear_incompat(
1437         struct xlog             *log)
1438 {
1439         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1440
1441         if (!xfs_sb_has_incompat_log_feature(&mp->m_sb,
1442                                 XFS_SB_FEAT_INCOMPAT_LOG_ALL))
1443                 return;
1444
1445         if (log->l_covered_state != XLOG_STATE_COVER_DONE2)
1446                 return;
1447
1448         if (!down_write_trylock(&log->l_incompat_users))
1449                 return;
1450
1451         xfs_clear_incompat_log_features(mp);
1452         up_write(&log->l_incompat_users);
1453 }
1454
1455 /*
1456  * Every sync period we need to unpin all items in the AIL and push them to
1457  * disk. If there is nothing dirty, then we might need to cover the log to
1458  * indicate that the filesystem is idle.
1459  */
1460 static void
1461 xfs_log_worker(
1462         struct work_struct      *work)
1463 {
1464         struct xlog             *log = container_of(to_delayed_work(work),
1465                                                 struct xlog, l_work);
1466         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1467
1468         /* dgc: errors ignored - not fatal and nowhere to report them */
1469         if (xfs_fs_writable(mp, SB_FREEZE_WRITE) && xfs_log_need_covered(mp)) {
1470                 /*
1471                  * Dump a transaction into the log that contains no real change.
1472                  * This is needed to stamp the current tail LSN into the log
1473                  * during the covering operation.
1474                  *
1475                  * We cannot use an inode here for this - that will push dirty
1476                  * state back up into the VFS and then periodic inode flushing
1477                  * will prevent log covering from making progress. Hence we
1478                  * synchronously log the superblock instead to ensure the
1479                  * superblock is immediately unpinned and can be written back.
1480                  */
1481                 xlog_clear_incompat(log);
1482                 xfs_sync_sb(mp, true);
1483         } else
1484                 xfs_log_force(mp, 0);
1485
1486         /* start pushing all the metadata that is currently dirty */
1487         xfs_ail_push_all(mp->m_ail);
1488
1489         /* queue us up again */
1490         xfs_log_work_queue(mp);
1491 }
1492
1493 /*
1494  * This routine initializes some of the log structure for a given mount point.
1495  * Its primary purpose is to fill in enough, so recovery can occur.  However,
1496  * some other stuff may be filled in too.
1497  */
1498 STATIC struct xlog *
1499 xlog_alloc_log(
1500         struct xfs_mount        *mp,
1501         struct xfs_buftarg      *log_target,
1502         xfs_daddr_t             blk_offset,
1503         int                     num_bblks)
1504 {
1505         struct xlog             *log;
1506         xlog_rec_header_t       *head;
1507         xlog_in_core_t          **iclogp;
1508         xlog_in_core_t          *iclog, *prev_iclog=NULL;
1509         int                     i;
1510         int                     error = -ENOMEM;
1511         uint                    log2_size = 0;
1512
1513         log = kmem_zalloc(sizeof(struct xlog), KM_MAYFAIL);
1514         if (!log) {
1515                 xfs_warn(mp, "Log allocation failed: No memory!");
1516                 goto out;
1517         }
1518
1519         log->l_mp          = mp;
1520         log->l_targ        = log_target;
1521         log->l_logsize     = BBTOB(num_bblks);
1522         log->l_logBBstart  = blk_offset;
1523         log->l_logBBsize   = num_bblks;
1524         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_IDLE;
1525         set_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
1526         INIT_DELAYED_WORK(&log->l_work, xfs_log_worker);
1527
1528         log->l_prev_block  = -1;
1529         /* log->l_tail_lsn = 0x100000000LL; cycle = 1; current block = 0 */
1530         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, 1, 0);
1531         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_last_sync_lsn, 1, 0);
1532         log->l_curr_cycle  = 1;     /* 0 is bad since this is initial value */
1533
1534         if (xfs_has_logv2(mp) && mp->m_sb.sb_logsunit > 1)
1535                 log->l_iclog_roundoff = mp->m_sb.sb_logsunit;
1536         else
1537                 log->l_iclog_roundoff = BBSIZE;
1538
1539         xlog_grant_head_init(&log->l_reserve_head);
1540         xlog_grant_head_init(&log->l_write_head);
1541
1542         error = -EFSCORRUPTED;
1543         if (xfs_has_sector(mp)) {
1544                 log2_size = mp->m_sb.sb_logsectlog;
1545                 if (log2_size < BBSHIFT) {
1546                         xfs_warn(mp, "Log sector size too small (0x%x < 0x%x)",
1547                                 log2_size, BBSHIFT);
1548                         goto out_free_log;
1549                 }
1550
1551                 log2_size -= BBSHIFT;
1552                 if (log2_size > mp->m_sectbb_log) {
1553                         xfs_warn(mp, "Log sector size too large (0x%x > 0x%x)",
1554                                 log2_size, mp->m_sectbb_log);
1555                         goto out_free_log;
1556                 }
1557
1558                 /* for larger sector sizes, must have v2 or external log */
1559                 if (log2_size && log->l_logBBstart > 0 &&
1560                             !xfs_has_logv2(mp)) {
1561                         xfs_warn(mp,
1562                 "log sector size (0x%x) invalid for configuration.",
1563                                 log2_size);
1564                         goto out_free_log;
1565                 }
1566         }
1567         log->l_sectBBsize = 1 << log2_size;
1568
1569         init_rwsem(&log->l_incompat_users);
1570
1571         xlog_get_iclog_buffer_size(mp, log);
1572
1573         spin_lock_init(&log->l_icloglock);
1574         init_waitqueue_head(&log->l_flush_wait);
1575
1576         iclogp = &log->l_iclog;
1577         /*
1578          * The amount of memory to allocate for the iclog structure is
1579          * rather funky due to the way the structure is defined.  It is
1580          * done this way so that we can use different sizes for machines
1581          * with different amounts of memory.  See the definition of
1582          * xlog_in_core_t in xfs_log_priv.h for details.
1583          */
1584         ASSERT(log->l_iclog_size >= 4096);
1585         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
1586                 size_t bvec_size = howmany(log->l_iclog_size, PAGE_SIZE) *
1587                                 sizeof(struct bio_vec);
1588
1589                 iclog = kmem_zalloc(sizeof(*iclog) + bvec_size, KM_MAYFAIL);
1590                 if (!iclog)
1591                         goto out_free_iclog;
1592
1593                 *iclogp = iclog;
1594                 iclog->ic_prev = prev_iclog;
1595                 prev_iclog = iclog;
1596
1597                 iclog->ic_data = kvzalloc(log->l_iclog_size,
1598                                 GFP_KERNEL | __GFP_RETRY_MAYFAIL);
1599                 if (!iclog->ic_data)
1600                         goto out_free_iclog;
1601 #ifdef DEBUG
1602                 log->l_iclog_bak[i] = &iclog->ic_header;
1603 #endif
1604                 head = &iclog->ic_header;
1605                 memset(head, 0, sizeof(xlog_rec_header_t));
1606                 head->h_magicno = cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM);
1607                 head->h_version = cpu_to_be32(
1608                         xfs_has_logv2(log->l_mp) ? 2 : 1);
1609                 head->h_size = cpu_to_be32(log->l_iclog_size);
1610                 /* new fields */
1611                 head->h_fmt = cpu_to_be32(XLOG_FMT);
1612                 memcpy(&head->h_fs_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid, sizeof(uuid_t));
1613
1614                 iclog->ic_size = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
1615                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
1616                 iclog->ic_log = log;
1617                 atomic_set(&iclog->ic_refcnt, 0);
1618                 INIT_LIST_HEAD(&iclog->ic_callbacks);
1619                 iclog->ic_datap = (char *)iclog->ic_data + log->l_iclog_hsize;
1620
1621                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_force_wait);
1622                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_write_wait);
1623                 INIT_WORK(&iclog->ic_end_io_work, xlog_ioend_work);
1624                 sema_init(&iclog->ic_sema, 1);
1625
1626                 iclogp = &iclog->ic_next;
1627         }
1628         *iclogp = log->l_iclog;                 /* complete ring */
1629         log->l_iclog->ic_prev = prev_iclog;     /* re-write 1st prev ptr */
1630
1631         log->l_ioend_workqueue = alloc_workqueue("xfs-log/%s",
1632                         XFS_WQFLAGS(WQ_FREEZABLE | WQ_MEM_RECLAIM |
1633                                     WQ_HIGHPRI),
1634                         0, mp->m_super->s_id);
1635         if (!log->l_ioend_workqueue)
1636                 goto out_free_iclog;
1637
1638         error = xlog_cil_init(log);
1639         if (error)
1640                 goto out_destroy_workqueue;
1641         return log;
1642
1643 out_destroy_workqueue:
1644         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
1645 out_free_iclog:
1646         for (iclog = log->l_iclog; iclog; iclog = prev_iclog) {
1647                 prev_iclog = iclog->ic_next;
1648                 kmem_free(iclog->ic_data);
1649                 kmem_free(iclog);
1650                 if (prev_iclog == log->l_iclog)
1651                         break;
1652         }
1653 out_free_log:
1654         kmem_free(log);
1655 out:
1656         return ERR_PTR(error);
1657 }       /* xlog_alloc_log */
1658
1659 /*
1660  * Compute the LSN that we'd need to push the log tail towards in order to have
1661  * (a) enough on-disk log space to log the number of bytes specified, (b) at
1662  * least 25% of the log space free, and (c) at least 256 blocks free.  If the
1663  * log free space already meets all three thresholds, this function returns
1664  * NULLCOMMITLSN.
1665  */
1666 xfs_lsn_t
1667 xlog_grant_push_threshold(
1668         struct xlog     *log,
1669         int             need_bytes)
1670 {
1671         xfs_lsn_t       threshold_lsn = 0;
1672         xfs_lsn_t       last_sync_lsn;
1673         int             free_blocks;
1674         int             free_bytes;
1675         int             threshold_block;
1676         int             threshold_cycle;
1677         int             free_threshold;
1678
1679         ASSERT(BTOBB(need_bytes) < log->l_logBBsize);
1680
1681         free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1682         free_blocks = BTOBBT(free_bytes);
1683
1684         /*
1685          * Set the threshold for the minimum number of free blocks in the
1686          * log to the maximum of what the caller needs, one quarter of the
1687          * log, and 256 blocks.
1688          */
1689         free_threshold = BTOBB(need_bytes);
1690         free_threshold = max(free_threshold, (log->l_logBBsize >> 2));
1691         free_threshold = max(free_threshold, 256);
1692         if (free_blocks >= free_threshold)
1693                 return NULLCOMMITLSN;
1694
1695         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &threshold_cycle,
1696                                                 &threshold_block);
1697         threshold_block += free_threshold;
1698         if (threshold_block >= log->l_logBBsize) {
1699                 threshold_block -= log->l_logBBsize;
1700                 threshold_cycle += 1;
1701         }
1702         threshold_lsn = xlog_assign_lsn(threshold_cycle,
1703                                         threshold_block);
1704         /*
1705          * Don't pass in an lsn greater than the lsn of the last
1706          * log record known to be on disk. Use a snapshot of the last sync lsn
1707          * so that it doesn't change between the compare and the set.
1708          */
1709         last_sync_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1710         if (XFS_LSN_CMP(threshold_lsn, last_sync_lsn) > 0)
1711                 threshold_lsn = last_sync_lsn;
1712
1713         return threshold_lsn;
1714 }
1715
1716 /*
1717  * Push the tail of the log if we need to do so to maintain the free log space
1718  * thresholds set out by xlog_grant_push_threshold.  We may need to adopt a
1719  * policy which pushes on an lsn which is further along in the log once we
1720  * reach the high water mark.  In this manner, we would be creating a low water
1721  * mark.
1722  */
1723 STATIC void
1724 xlog_grant_push_ail(
1725         struct xlog     *log,
1726         int             need_bytes)
1727 {
1728         xfs_lsn_t       threshold_lsn;
1729
1730         threshold_lsn = xlog_grant_push_threshold(log, need_bytes);
1731         if (threshold_lsn == NULLCOMMITLSN || xlog_is_shutdown(log))
1732                 return;
1733
1734         /*
1735          * Get the transaction layer to kick the dirty buffers out to
1736          * disk asynchronously. No point in trying to do this if
1737          * the filesystem is shutting down.
1738          */
1739         xfs_ail_push(log->l_ailp, threshold_lsn);
1740 }
1741
1742 /*
1743  * Stamp cycle number in every block
1744  */
1745 STATIC void
1746 xlog_pack_data(
1747         struct xlog             *log,
1748         struct xlog_in_core     *iclog,
1749         int                     roundoff)
1750 {
1751         int                     i, j, k;
1752         int                     size = iclog->ic_offset + roundoff;
1753         __be32                  cycle_lsn;
1754         char                    *dp;
1755
1756         cycle_lsn = CYCLE_LSN_DISK(iclog->ic_header.h_lsn);
1757
1758         dp = iclog->ic_datap;
1759         for (i = 0; i < BTOBB(size); i++) {
1760                 if (i >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE))
1761                         break;
1762                 iclog->ic_header.h_cycle_data[i] = *(__be32 *)dp;
1763                 *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1764                 dp += BBSIZE;
1765         }
1766
1767         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1768                 xlog_in_core_2_t *xhdr = iclog->ic_data;
1769
1770                 for ( ; i < BTOBB(size); i++) {
1771                         j = i / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1772                         k = i % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1773                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k] = *(__be32 *)dp;
1774                         *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1775                         dp += BBSIZE;
1776                 }
1777
1778                 for (i = 1; i < log->l_iclog_heads; i++)
1779                         xhdr[i].hic_xheader.xh_cycle = cycle_lsn;
1780         }
1781 }
1782
1783 /*
1784  * Calculate the checksum for a log buffer.
1785  *
1786  * This is a little more complicated than it should be because the various
1787  * headers and the actual data are non-contiguous.
1788  */
1789 __le32
1790 xlog_cksum(
1791         struct xlog             *log,
1792         struct xlog_rec_header  *rhead,
1793         char                    *dp,
1794         int                     size)
1795 {
1796         uint32_t                crc;
1797
1798         /* first generate the crc for the record header ... */
1799         crc = xfs_start_cksum_update((char *)rhead,
1800                               sizeof(struct xlog_rec_header),
1801                               offsetof(struct xlog_rec_header, h_crc));
1802
1803         /* ... then for additional cycle data for v2 logs ... */
1804         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1805                 union xlog_in_core2 *xhdr = (union xlog_in_core2 *)rhead;
1806                 int             i;
1807                 int             xheads;
1808
1809                 xheads = DIV_ROUND_UP(size, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1810
1811                 for (i = 1; i < xheads; i++) {
1812                         crc = crc32c(crc, &xhdr[i].hic_xheader,
1813                                      sizeof(struct xlog_rec_ext_header));
1814                 }
1815         }
1816
1817         /* ... and finally for the payload */
1818         crc = crc32c(crc, dp, size);
1819
1820         return xfs_end_cksum(crc);
1821 }
1822
1823 static void
1824 xlog_bio_end_io(
1825         struct bio              *bio)
1826 {
1827         struct xlog_in_core     *iclog = bio->bi_private;
1828
1829         queue_work(iclog->ic_log->l_ioend_workqueue,
1830                    &iclog->ic_end_io_work);
1831 }
1832
1833 static int
1834 xlog_map_iclog_data(
1835         struct bio              *bio,
1836         void                    *data,
1837         size_t                  count)
1838 {
1839         do {
1840                 struct page     *page = kmem_to_page(data);
1841                 unsigned int    off = offset_in_page(data);
1842                 size_t          len = min_t(size_t, count, PAGE_SIZE - off);
1843
1844                 if (bio_add_page(bio, page, len, off) != len)
1845                         return -EIO;
1846
1847                 data += len;
1848                 count -= len;
1849         } while (count);
1850
1851         return 0;
1852 }
1853
1854 STATIC void
1855 xlog_write_iclog(
1856         struct xlog             *log,
1857         struct xlog_in_core     *iclog,
1858         uint64_t                bno,
1859         unsigned int            count)
1860 {
1861         ASSERT(bno < log->l_logBBsize);
1862         trace_xlog_iclog_write(iclog, _RET_IP_);
1863
1864         /*
1865          * We lock the iclogbufs here so that we can serialise against I/O
1866          * completion during unmount.  We might be processing a shutdown
1867          * triggered during unmount, and that can occur asynchronously to the
1868          * unmount thread, and hence we need to ensure that completes before
1869          * tearing down the iclogbufs.  Hence we need to hold the buffer lock
1870          * across the log IO to archieve that.
1871          */
1872         down(&iclog->ic_sema);
1873         if (xlog_is_shutdown(log)) {
1874                 /*
1875                  * It would seem logical to return EIO here, but we rely on
1876                  * the log state machine to propagate I/O errors instead of
1877                  * doing it here.  We kick of the state machine and unlock
1878                  * the buffer manually, the code needs to be kept in sync
1879                  * with the I/O completion path.
1880                  */
1881                 xlog_state_done_syncing(iclog);
1882                 up(&iclog->ic_sema);
1883                 return;
1884         }
1885
1886         bio_init(&iclog->ic_bio, iclog->ic_bvec, howmany(count, PAGE_SIZE));
1887         bio_set_dev(&iclog->ic_bio, log->l_targ->bt_bdev);
1888         iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart + bno;
1889         iclog->ic_bio.bi_end_io = xlog_bio_end_io;
1890         iclog->ic_bio.bi_private = iclog;
1891
1892         /*
1893          * We use REQ_SYNC | REQ_IDLE here to tell the block layer the are more
1894          * IOs coming immediately after this one. This prevents the block layer
1895          * writeback throttle from throttling log writes behind background
1896          * metadata writeback and causing priority inversions.
1897          */
1898         iclog->ic_bio.bi_opf = REQ_OP_WRITE | REQ_META | REQ_SYNC | REQ_IDLE;
1899         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FLUSH) {
1900                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_PREFLUSH;
1901                 /*
1902                  * For external log devices, we also need to flush the data
1903                  * device cache first to ensure all metadata writeback covered
1904                  * by the LSN in this iclog is on stable storage. This is slow,
1905                  * but it *must* complete before we issue the external log IO.
1906                  */
1907                 if (log->l_targ != log->l_mp->m_ddev_targp)
1908                         blkdev_issue_flush(log->l_mp->m_ddev_targp->bt_bdev);
1909         }
1910         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA)
1911                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_FUA;
1912
1913         iclog->ic_flags &= ~(XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA);
1914
1915         if (xlog_map_iclog_data(&iclog->ic_bio, iclog->ic_data, count)) {
1916                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1917                 return;
1918         }
1919         if (is_vmalloc_addr(iclog->ic_data))
1920                 flush_kernel_vmap_range(iclog->ic_data, count);
1921
1922         /*
1923          * If this log buffer would straddle the end of the log we will have
1924          * to split it up into two bios, so that we can continue at the start.
1925          */
1926         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize) {
1927                 struct bio *split;
1928
1929                 split = bio_split(&iclog->ic_bio, log->l_logBBsize - bno,
1930                                   GFP_NOIO, &fs_bio_set);
1931                 bio_chain(split, &iclog->ic_bio);
1932                 submit_bio(split);
1933
1934                 /* restart at logical offset zero for the remainder */
1935                 iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart;
1936         }
1937
1938         submit_bio(&iclog->ic_bio);
1939 }
1940
1941 /*
1942  * We need to bump cycle number for the part of the iclog that is
1943  * written to the start of the log. Watch out for the header magic
1944  * number case, though.
1945  */
1946 static void
1947 xlog_split_iclog(
1948         struct xlog             *log,
1949         void                    *data,
1950         uint64_t                bno,
1951         unsigned int            count)
1952 {
1953         unsigned int            split_offset = BBTOB(log->l_logBBsize - bno);
1954         unsigned int            i;
1955
1956         for (i = split_offset; i < count; i += BBSIZE) {
1957                 uint32_t cycle = get_unaligned_be32(data + i);
1958
1959                 if (++cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
1960                         cycle++;
1961                 put_unaligned_be32(cycle, data + i);
1962         }
1963 }
1964
1965 static int
1966 xlog_calc_iclog_size(
1967         struct xlog             *log,
1968         struct xlog_in_core     *iclog,
1969         uint32_t                *roundoff)
1970 {
1971         uint32_t                count_init, count;
1972
1973         /* Add for LR header */
1974         count_init = log->l_iclog_hsize + iclog->ic_offset;
1975         count = roundup(count_init, log->l_iclog_roundoff);
1976
1977         *roundoff = count - count_init;
1978
1979         ASSERT(count >= count_init);
1980         ASSERT(*roundoff < log->l_iclog_roundoff);
1981         return count;
1982 }
1983
1984 /*
1985  * Flush out the in-core log (iclog) to the on-disk log in an asynchronous 
1986  * fashion.  Previously, we should have moved the current iclog
1987  * ptr in the log to point to the next available iclog.  This allows further
1988  * write to continue while this code syncs out an iclog ready to go.
1989  * Before an in-core log can be written out, the data section must be scanned
1990  * to save away the 1st word of each BBSIZE block into the header.  We replace
1991  * it with the current cycle count.  Each BBSIZE block is tagged with the
1992  * cycle count because there in an implicit assumption that drives will
1993  * guarantee that entire 512 byte blocks get written at once.  In other words,
1994  * we can't have part of a 512 byte block written and part not written.  By
1995  * tagging each block, we will know which blocks are valid when recovering
1996  * after an unclean shutdown.
1997  *
1998  * This routine is single threaded on the iclog.  No other thread can be in
1999  * this routine with the same iclog.  Changing contents of iclog can there-
2000  * fore be done without grabbing the state machine lock.  Updating the global
2001  * log will require grabbing the lock though.
2002  *
2003  * The entire log manager uses a logical block numbering scheme.  Only
2004  * xlog_write_iclog knows about the fact that the log may not start with
2005  * block zero on a given device.
2006  */
2007 STATIC void
2008 xlog_sync(
2009         struct xlog             *log,
2010         struct xlog_in_core     *iclog)
2011 {
2012         unsigned int            count;          /* byte count of bwrite */
2013         unsigned int            roundoff;       /* roundoff to BB or stripe */
2014         uint64_t                bno;
2015         unsigned int            size;
2016
2017         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2018         trace_xlog_iclog_sync(iclog, _RET_IP_);
2019
2020         count = xlog_calc_iclog_size(log, iclog, &roundoff);
2021
2022         /* move grant heads by roundoff in sync */
2023         xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, roundoff);
2024         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, roundoff);
2025
2026         /* put cycle number in every block */
2027         xlog_pack_data(log, iclog, roundoff); 
2028
2029         /* real byte length */
2030         size = iclog->ic_offset;
2031         if (xfs_has_logv2(log->l_mp))
2032                 size += roundoff;
2033         iclog->ic_header.h_len = cpu_to_be32(size);
2034
2035         XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_writes);
2036         XFS_STATS_ADD(log->l_mp, xs_log_blocks, BTOBB(count));
2037
2038         bno = BLOCK_LSN(be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2039
2040         /* Do we need to split this write into 2 parts? */
2041         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize)
2042                 xlog_split_iclog(log, &iclog->ic_header, bno, count);
2043
2044         /* calculcate the checksum */
2045         iclog->ic_header.h_crc = xlog_cksum(log, &iclog->ic_header,
2046                                             iclog->ic_datap, size);
2047         /*
2048          * Intentionally corrupt the log record CRC based on the error injection
2049          * frequency, if defined. This facilitates testing log recovery in the
2050          * event of torn writes. Hence, set the IOABORT state to abort the log
2051          * write on I/O completion and shutdown the fs. The subsequent mount
2052          * detects the bad CRC and attempts to recover.
2053          */
2054 #ifdef DEBUG
2055         if (XFS_TEST_ERROR(false, log->l_mp, XFS_ERRTAG_LOG_BAD_CRC)) {
2056                 iclog->ic_header.h_crc &= cpu_to_le32(0xAAAAAAAA);
2057                 iclog->ic_fail_crc = true;
2058                 xfs_warn(log->l_mp,
2059         "Intentionally corrupted log record at LSN 0x%llx. Shutdown imminent.",
2060                          be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2061         }
2062 #endif
2063         xlog_verify_iclog(log, iclog, count);
2064         xlog_write_iclog(log, iclog, bno, count);
2065 }
2066
2067 /*
2068  * Deallocate a log structure
2069  */
2070 STATIC void
2071 xlog_dealloc_log(
2072         struct xlog     *log)
2073 {
2074         xlog_in_core_t  *iclog, *next_iclog;
2075         int             i;
2076
2077         xlog_cil_destroy(log);
2078
2079         /*
2080          * Cycle all the iclogbuf locks to make sure all log IO completion
2081          * is done before we tear down these buffers.
2082          */
2083         iclog = log->l_iclog;
2084         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
2085                 down(&iclog->ic_sema);
2086                 up(&iclog->ic_sema);
2087                 iclog = iclog->ic_next;
2088         }
2089
2090         iclog = log->l_iclog;
2091         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
2092                 next_iclog = iclog->ic_next;
2093                 kmem_free(iclog->ic_data);
2094                 kmem_free(iclog);
2095                 iclog = next_iclog;
2096         }
2097
2098         log->l_mp->m_log = NULL;
2099         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
2100         kmem_free(log);
2101 }
2102
2103 /*
2104  * Update counters atomically now that memcpy is done.
2105  */
2106 static inline void
2107 xlog_state_finish_copy(
2108         struct xlog             *log,
2109         struct xlog_in_core     *iclog,
2110         int                     record_cnt,
2111         int                     copy_bytes)
2112 {
2113         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
2114
2115         be32_add_cpu(&iclog->ic_header.h_num_logops, record_cnt);
2116         iclog->ic_offset += copy_bytes;
2117 }
2118
2119 /*
2120  * print out info relating to regions written which consume
2121  * the reservation
2122  */
2123 void
2124 xlog_print_tic_res(
2125         struct xfs_mount        *mp,
2126         struct xlog_ticket      *ticket)
2127 {
2128         uint i;
2129         uint ophdr_spc = ticket->t_res_num_ophdrs * (uint)sizeof(xlog_op_header_t);
2130
2131         /* match with XLOG_REG_TYPE_* in xfs_log.h */
2132 #define REG_TYPE_STR(type, str) [XLOG_REG_TYPE_##type] = str
2133         static char *res_type_str[] = {
2134             REG_TYPE_STR(BFORMAT, "bformat"),
2135             REG_TYPE_STR(BCHUNK, "bchunk"),
2136             REG_TYPE_STR(EFI_FORMAT, "efi_format"),
2137             REG_TYPE_STR(EFD_FORMAT, "efd_format"),
2138             REG_TYPE_STR(IFORMAT, "iformat"),
2139             REG_TYPE_STR(ICORE, "icore"),
2140             REG_TYPE_STR(IEXT, "iext"),
2141             REG_TYPE_STR(IBROOT, "ibroot"),
2142             REG_TYPE_STR(ILOCAL, "ilocal"),
2143             REG_TYPE_STR(IATTR_EXT, "iattr_ext"),
2144             REG_TYPE_STR(IATTR_BROOT, "iattr_broot"),
2145             REG_TYPE_STR(IATTR_LOCAL, "iattr_local"),
2146             REG_TYPE_STR(QFORMAT, "qformat"),
2147             REG_TYPE_STR(DQUOT, "dquot"),
2148             REG_TYPE_STR(QUOTAOFF, "quotaoff"),
2149             REG_TYPE_STR(LRHEADER, "LR header"),
2150             REG_TYPE_STR(UNMOUNT, "unmount"),
2151             REG_TYPE_STR(COMMIT, "commit"),
2152             REG_TYPE_STR(TRANSHDR, "trans header"),
2153             REG_TYPE_STR(ICREATE, "inode create"),
2154             REG_TYPE_STR(RUI_FORMAT, "rui_format"),
2155             REG_TYPE_STR(RUD_FORMAT, "rud_format"),
2156             REG_TYPE_STR(CUI_FORMAT, "cui_format"),
2157             REG_TYPE_STR(CUD_FORMAT, "cud_format"),
2158             REG_TYPE_STR(BUI_FORMAT, "bui_format"),
2159             REG_TYPE_STR(BUD_FORMAT, "bud_format"),
2160         };
2161         BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(res_type_str) != XLOG_REG_TYPE_MAX + 1);
2162 #undef REG_TYPE_STR
2163
2164         xfs_warn(mp, "ticket reservation summary:");
2165         xfs_warn(mp, "  unit res    = %d bytes",
2166                  ticket->t_unit_res);
2167         xfs_warn(mp, "  current res = %d bytes",
2168                  ticket->t_curr_res);
2169         xfs_warn(mp, "  total reg   = %u bytes (o/flow = %u bytes)",
2170                  ticket->t_res_arr_sum, ticket->t_res_o_flow);
2171         xfs_warn(mp, "  ophdrs      = %u (ophdr space = %u bytes)",
2172                  ticket->t_res_num_ophdrs, ophdr_spc);
2173         xfs_warn(mp, "  ophdr + reg = %u bytes",
2174                  ticket->t_res_arr_sum + ticket->t_res_o_flow + ophdr_spc);
2175         xfs_warn(mp, "  num regions = %u",
2176                  ticket->t_res_num);
2177
2178         for (i = 0; i < ticket->t_res_num; i++) {
2179                 uint r_type = ticket->t_res_arr[i].r_type;
2180                 xfs_warn(mp, "region[%u]: %s - %u bytes", i,
2181                             ((r_type <= 0 || r_type > XLOG_REG_TYPE_MAX) ?
2182                             "bad-rtype" : res_type_str[r_type]),
2183                             ticket->t_res_arr[i].r_len);
2184         }
2185 }
2186
2187 /*
2188  * Print a summary of the transaction.
2189  */
2190 void
2191 xlog_print_trans(
2192         struct xfs_trans        *tp)
2193 {
2194         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2195         struct xfs_log_item     *lip;
2196
2197         /* dump core transaction and ticket info */
2198         xfs_warn(mp, "transaction summary:");
2199         xfs_warn(mp, "  log res   = %d", tp->t_log_res);
2200         xfs_warn(mp, "  log count = %d", tp->t_log_count);
2201         xfs_warn(mp, "  flags     = 0x%x", tp->t_flags);
2202
2203         xlog_print_tic_res(mp, tp->t_ticket);
2204
2205         /* dump each log item */
2206         list_for_each_entry(lip, &tp->t_items, li_trans) {
2207                 struct xfs_log_vec      *lv = lip->li_lv;
2208                 struct xfs_log_iovec    *vec;
2209                 int                     i;
2210
2211                 xfs_warn(mp, "log item: ");
2212                 xfs_warn(mp, "  type    = 0x%x", lip->li_type);
2213                 xfs_warn(mp, "  flags   = 0x%lx", lip->li_flags);
2214                 if (!lv)
2215                         continue;
2216                 xfs_warn(mp, "  niovecs = %d", lv->lv_niovecs);
2217                 xfs_warn(mp, "  size    = %d", lv->lv_size);
2218                 xfs_warn(mp, "  bytes   = %d", lv->lv_bytes);
2219                 xfs_warn(mp, "  buf len = %d", lv->lv_buf_len);
2220
2221                 /* dump each iovec for the log item */
2222                 vec = lv->lv_iovecp;
2223                 for (i = 0; i < lv->lv_niovecs; i++) {
2224                         int dumplen = min(vec->i_len, 32);
2225
2226                         xfs_warn(mp, "  iovec[%d]", i);
2227                         xfs_warn(mp, "    type  = 0x%x", vec->i_type);
2228                         xfs_warn(mp, "    len   = %d", vec->i_len);
2229                         xfs_warn(mp, "    first %d bytes of iovec[%d]:", dumplen, i);
2230                         xfs_hex_dump(vec->i_addr, dumplen);
2231
2232                         vec++;
2233                 }
2234         }
2235 }
2236
2237 /*
2238  * Calculate the potential space needed by the log vector.  We may need a start
2239  * record, and each region gets its own struct xlog_op_header and may need to be
2240  * double word aligned.
2241  */
2242 static int
2243 xlog_write_calc_vec_length(
2244         struct xlog_ticket      *ticket,
2245         struct xfs_log_vec      *log_vector,
2246         uint                    optype)
2247 {
2248         struct xfs_log_vec      *lv;
2249         int                     headers = 0;
2250         int                     len = 0;
2251         int                     i;
2252
2253         if (optype & XLOG_START_TRANS)
2254                 headers++;
2255
2256         for (lv = log_vector; lv; lv = lv->lv_next) {
2257                 /* we don't write ordered log vectors */
2258                 if (lv->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED)
2259                         continue;
2260
2261                 headers += lv->lv_niovecs;
2262
2263                 for (i = 0; i < lv->lv_niovecs; i++) {
2264                         struct xfs_log_iovec    *vecp = &lv->lv_iovecp[i];
2265
2266                         len += vecp->i_len;
2267                         xlog_tic_add_region(ticket, vecp->i_len, vecp->i_type);
2268                 }
2269         }
2270
2271         ticket->t_res_num_ophdrs += headers;
2272         len += headers * sizeof(struct xlog_op_header);
2273
2274         return len;
2275 }
2276
2277 static void
2278 xlog_write_start_rec(
2279         struct xlog_op_header   *ophdr,
2280         struct xlog_ticket      *ticket)
2281 {
2282         ophdr->oh_tid   = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2283         ophdr->oh_clientid = ticket->t_clientid;
2284         ophdr->oh_len = 0;
2285         ophdr->oh_flags = XLOG_START_TRANS;
2286         ophdr->oh_res2 = 0;
2287 }
2288
2289 static xlog_op_header_t *
2290 xlog_write_setup_ophdr(
2291         struct xlog             *log,
2292         struct xlog_op_header   *ophdr,
2293         struct xlog_ticket      *ticket,
2294         uint                    flags)
2295 {
2296         ophdr->oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2297         ophdr->oh_clientid = ticket->t_clientid;
2298         ophdr->oh_res2 = 0;
2299
2300         /* are we copying a commit or unmount record? */
2301         ophdr->oh_flags = flags;
2302
2303         /*
2304          * We've seen logs corrupted with bad transaction client ids.  This
2305          * makes sure that XFS doesn't generate them on.  Turn this into an EIO
2306          * and shut down the filesystem.
2307          */
2308         switch (ophdr->oh_clientid)  {
2309         case XFS_TRANSACTION:
2310         case XFS_VOLUME:
2311         case XFS_LOG:
2312                 break;
2313         default:
2314                 xfs_warn(log->l_mp,
2315                         "Bad XFS transaction clientid 0x%x in ticket "PTR_FMT,
2316                         ophdr->oh_clientid, ticket);
2317                 return NULL;
2318         }
2319
2320         return ophdr;
2321 }
2322
2323 /*
2324  * Set up the parameters of the region copy into the log. This has
2325  * to handle region write split across multiple log buffers - this
2326  * state is kept external to this function so that this code can
2327  * be written in an obvious, self documenting manner.
2328  */
2329 static int
2330 xlog_write_setup_copy(
2331         struct xlog_ticket      *ticket,
2332         struct xlog_op_header   *ophdr,
2333         int                     space_available,
2334         int                     space_required,
2335         int                     *copy_off,
2336         int                     *copy_len,
2337         int                     *last_was_partial_copy,
2338         int                     *bytes_consumed)
2339 {
2340         int                     still_to_copy;
2341
2342         still_to_copy = space_required - *bytes_consumed;
2343         *copy_off = *bytes_consumed;
2344
2345         if (still_to_copy <= space_available) {
2346                 /* write of region completes here */
2347                 *copy_len = still_to_copy;
2348                 ophdr->oh_len = cpu_to_be32(*copy_len);
2349                 if (*last_was_partial_copy)
2350                         ophdr->oh_flags |= (XLOG_END_TRANS|XLOG_WAS_CONT_TRANS);
2351                 *last_was_partial_copy = 0;
2352                 *bytes_consumed = 0;
2353                 return 0;
2354         }
2355
2356         /* partial write of region, needs extra log op header reservation */
2357         *copy_len = space_available;
2358         ophdr->oh_len = cpu_to_be32(*copy_len);
2359         ophdr->oh_flags |= XLOG_CONTINUE_TRANS;
2360         if (*last_was_partial_copy)
2361                 ophdr->oh_flags |= XLOG_WAS_CONT_TRANS;
2362         *bytes_consumed += *copy_len;
2363         (*last_was_partial_copy)++;
2364
2365         /* account for new log op header */
2366         ticket->t_curr_res -= sizeof(struct xlog_op_header);
2367         ticket->t_res_num_ophdrs++;
2368
2369         return sizeof(struct xlog_op_header);
2370 }
2371
2372 static int
2373 xlog_write_copy_finish(
2374         struct xlog             *log,
2375         struct xlog_in_core     *iclog,
2376         uint                    flags,
2377         int                     *record_cnt,
2378         int                     *data_cnt,
2379         int                     *partial_copy,
2380         int                     *partial_copy_len,
2381         int                     log_offset)
2382 {
2383         int                     error;
2384
2385         if (*partial_copy) {
2386                 /*
2387                  * This iclog has already been marked WANT_SYNC by
2388                  * xlog_state_get_iclog_space.
2389                  */
2390                 spin_lock(&log->l_icloglock);
2391                 xlog_state_finish_copy(log, iclog, *record_cnt, *data_cnt);
2392                 *record_cnt = 0;
2393                 *data_cnt = 0;
2394                 goto release_iclog;
2395         }
2396
2397         *partial_copy = 0;
2398         *partial_copy_len = 0;
2399
2400         if (iclog->ic_size - log_offset > sizeof(xlog_op_header_t))
2401                 return 0;
2402
2403         /* no more space in this iclog - push it. */
2404         spin_lock(&log->l_icloglock);
2405         xlog_state_finish_copy(log, iclog, *record_cnt, *data_cnt);
2406         *record_cnt = 0;
2407         *data_cnt = 0;
2408
2409         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
2410                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, 0);
2411         else
2412                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
2413                         xlog_is_shutdown(log));
2414 release_iclog:
2415         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
2416         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2417         return error;
2418 }
2419
2420 /*
2421  * Write some region out to in-core log
2422  *
2423  * This will be called when writing externally provided regions or when
2424  * writing out a commit record for a given transaction.
2425  *
2426  * General algorithm:
2427  *      1. Find total length of this write.  This may include adding to the
2428  *              lengths passed in.
2429  *      2. Check whether we violate the tickets reservation.
2430  *      3. While writing to this iclog
2431  *          A. Reserve as much space in this iclog as can get
2432  *          B. If this is first write, save away start lsn
2433  *          C. While writing this region:
2434  *              1. If first write of transaction, write start record
2435  *              2. Write log operation header (header per region)
2436  *              3. Find out if we can fit entire region into this iclog
2437  *              4. Potentially, verify destination memcpy ptr
2438  *              5. Memcpy (partial) region
2439  *              6. If partial copy, release iclog; otherwise, continue
2440  *                      copying more regions into current iclog
2441  *      4. Mark want sync bit (in simulation mode)
2442  *      5. Release iclog for potential flush to on-disk log.
2443  *
2444  * ERRORS:
2445  * 1.   Panic if reservation is overrun.  This should never happen since
2446  *      reservation amounts are generated internal to the filesystem.
2447  * NOTES:
2448  * 1. Tickets are single threaded data structures.
2449  * 2. The XLOG_END_TRANS & XLOG_CONTINUE_TRANS flags are passed down to the
2450  *      syncing routine.  When a single log_write region needs to span
2451  *      multiple in-core logs, the XLOG_CONTINUE_TRANS bit should be set
2452  *      on all log operation writes which don't contain the end of the
2453  *      region.  The XLOG_END_TRANS bit is used for the in-core log
2454  *      operation which contains the end of the continued log_write region.
2455  * 3. When xlog_state_get_iclog_space() grabs the rest of the current iclog,
2456  *      we don't really know exactly how much space will be used.  As a result,
2457  *      we don't update ic_offset until the end when we know exactly how many
2458  *      bytes have been written out.
2459  */
2460 int
2461 xlog_write(
2462         struct xlog             *log,
2463         struct xfs_cil_ctx      *ctx,
2464         struct xfs_log_vec      *log_vector,
2465         struct xlog_ticket      *ticket,
2466         uint                    optype)
2467 {
2468         struct xlog_in_core     *iclog = NULL;
2469         struct xfs_log_vec      *lv = log_vector;
2470         struct xfs_log_iovec    *vecp = lv->lv_iovecp;
2471         int                     index = 0;
2472         int                     len;
2473         int                     partial_copy = 0;
2474         int                     partial_copy_len = 0;
2475         int                     contwr = 0;
2476         int                     record_cnt = 0;
2477         int                     data_cnt = 0;
2478         int                     error = 0;
2479
2480         /*
2481          * If this is a commit or unmount transaction, we don't need a start
2482          * record to be written.  We do, however, have to account for the
2483          * commit or unmount header that gets written. Hence we always have
2484          * to account for an extra xlog_op_header here.
2485          */
2486         ticket->t_curr_res -= sizeof(struct xlog_op_header);
2487         if (ticket->t_curr_res < 0) {
2488                 xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
2489                      "ctx ticket reservation ran out. Need to up reservation");
2490                 xlog_print_tic_res(log->l_mp, ticket);
2491                 xfs_force_shutdown(log->l_mp, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
2492         }
2493
2494         len = xlog_write_calc_vec_length(ticket, log_vector, optype);
2495         while (lv && (!lv->lv_niovecs || index < lv->lv_niovecs)) {
2496                 void            *ptr;
2497                 int             log_offset;
2498
2499                 error = xlog_state_get_iclog_space(log, len, &iclog, ticket,
2500                                                    &contwr, &log_offset);
2501                 if (error)
2502                         return error;
2503
2504                 ASSERT(log_offset <= iclog->ic_size - 1);
2505                 ptr = iclog->ic_datap + log_offset;
2506
2507                 /*
2508                  * If we have a context pointer, pass it the first iclog we are
2509                  * writing to so it can record state needed for iclog write
2510                  * ordering.
2511                  */
2512                 if (ctx) {
2513                         xlog_cil_set_ctx_write_state(ctx, iclog);
2514                         ctx = NULL;
2515                 }
2516
2517                 /*
2518                  * This loop writes out as many regions as can fit in the amount
2519                  * of space which was allocated by xlog_state_get_iclog_space().
2520                  */
2521                 while (lv && (!lv->lv_niovecs || index < lv->lv_niovecs)) {
2522                         struct xfs_log_iovec    *reg;
2523                         struct xlog_op_header   *ophdr;
2524                         int                     copy_len;
2525                         int                     copy_off;
2526                         bool                    ordered = false;
2527                         bool                    wrote_start_rec = false;
2528
2529                         /* ordered log vectors have no regions to write */
2530                         if (lv->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
2531                                 ASSERT(lv->lv_niovecs == 0);
2532                                 ordered = true;
2533                                 goto next_lv;
2534                         }
2535
2536                         reg = &vecp[index];
2537                         ASSERT(reg->i_len % sizeof(int32_t) == 0);
2538                         ASSERT((unsigned long)ptr % sizeof(int32_t) == 0);
2539
2540                         /*
2541                          * Before we start formatting log vectors, we need to
2542                          * write a start record. Only do this for the first
2543                          * iclog we write to.
2544                          */
2545                         if (optype & XLOG_START_TRANS) {
2546                                 xlog_write_start_rec(ptr, ticket);
2547                                 xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2548                                                 sizeof(struct xlog_op_header));
2549                                 optype &= ~XLOG_START_TRANS;
2550                                 wrote_start_rec = true;
2551                         }
2552
2553                         ophdr = xlog_write_setup_ophdr(log, ptr, ticket, optype);
2554                         if (!ophdr)
2555                                 return -EIO;
2556
2557                         xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2558                                            sizeof(struct xlog_op_header));
2559
2560                         len += xlog_write_setup_copy(ticket, ophdr,
2561                                                      iclog->ic_size-log_offset,
2562                                                      reg->i_len,
2563                                                      &copy_off, &copy_len,
2564                                                      &partial_copy,
2565                                                      &partial_copy_len);
2566                         xlog_verify_dest_ptr(log, ptr);
2567
2568                         /*
2569                          * Copy region.
2570                          *
2571                          * Unmount records just log an opheader, so can have
2572                          * empty payloads with no data region to copy. Hence we
2573                          * only copy the payload if the vector says it has data
2574                          * to copy.
2575                          */
2576                         ASSERT(copy_len >= 0);
2577                         if (copy_len > 0) {
2578                                 memcpy(ptr, reg->i_addr + copy_off, copy_len);
2579                                 xlog_write_adv_cnt(&ptr, &len, &log_offset,
2580                                                    copy_len);
2581                         }
2582                         copy_len += sizeof(struct xlog_op_header);
2583                         record_cnt++;
2584                         if (wrote_start_rec) {
2585                                 copy_len += sizeof(struct xlog_op_header);
2586                                 record_cnt++;
2587                         }
2588                         data_cnt += contwr ? copy_len : 0;
2589
2590                         error = xlog_write_copy_finish(log, iclog, optype,
2591                                                        &record_cnt, &data_cnt,
2592                                                        &partial_copy,
2593                                                        &partial_copy_len,
2594                                                        log_offset);
2595                         if (error)
2596                                 return error;
2597
2598                         /*
2599                          * if we had a partial copy, we need to get more iclog
2600                          * space but we don't want to increment the region
2601                          * index because there is still more is this region to
2602                          * write.
2603                          *
2604                          * If we completed writing this region, and we flushed
2605                          * the iclog (indicated by resetting of the record
2606                          * count), then we also need to get more log space. If
2607                          * this was the last record, though, we are done and
2608                          * can just return.
2609                          */
2610                         if (partial_copy)
2611                                 break;
2612
2613                         if (++index == lv->lv_niovecs) {
2614 next_lv:
2615                                 lv = lv->lv_next;
2616                                 index = 0;
2617                                 if (lv)
2618                                         vecp = lv->lv_iovecp;
2619                         }
2620                         if (record_cnt == 0 && !ordered) {
2621                                 if (!lv)
2622                                         return 0;
2623                                 break;
2624                         }
2625                 }
2626         }
2627
2628         ASSERT(len == 0);
2629
2630         spin_lock(&log->l_icloglock);
2631         xlog_state_finish_copy(log, iclog, record_cnt, data_cnt);
2632         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
2633         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2634
2635         return error;
2636 }
2637
2638 static void
2639 xlog_state_activate_iclog(
2640         struct xlog_in_core     *iclog,
2641         int                     *iclogs_changed)
2642 {
2643         ASSERT(list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks));
2644         trace_xlog_iclog_activate(iclog, _RET_IP_);
2645
2646         /*
2647          * If the number of ops in this iclog indicate it just contains the
2648          * dummy transaction, we can change state into IDLE (the second time
2649          * around). Otherwise we should change the state into NEED a dummy.
2650          * We don't need to cover the dummy.
2651          */
2652         if (*iclogs_changed == 0 &&
2653             iclog->ic_header.h_num_logops == cpu_to_be32(XLOG_COVER_OPS)) {
2654                 *iclogs_changed = 1;
2655         } else {
2656                 /*
2657                  * We have two dirty iclogs so start over.  This could also be
2658                  * num of ops indicating this is not the dummy going out.
2659                  */
2660                 *iclogs_changed = 2;
2661         }
2662
2663         iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
2664         iclog->ic_offset = 0;
2665         iclog->ic_header.h_num_logops = 0;
2666         memset(iclog->ic_header.h_cycle_data, 0,
2667                 sizeof(iclog->ic_header.h_cycle_data));
2668         iclog->ic_header.h_lsn = 0;
2669         iclog->ic_header.h_tail_lsn = 0;
2670 }
2671
2672 /*
2673  * Loop through all iclogs and mark all iclogs currently marked DIRTY as
2674  * ACTIVE after iclog I/O has completed.
2675  */
2676 static void
2677 xlog_state_activate_iclogs(
2678         struct xlog             *log,
2679         int                     *iclogs_changed)
2680 {
2681         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2682
2683         do {
2684                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2685                         xlog_state_activate_iclog(iclog, iclogs_changed);
2686                 /*
2687                  * The ordering of marking iclogs ACTIVE must be maintained, so
2688                  * an iclog doesn't become ACTIVE beyond one that is SYNCING.
2689                  */
2690                 else if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE)
2691                         break;
2692         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2693 }
2694
2695 static int
2696 xlog_covered_state(
2697         int                     prev_state,
2698         int                     iclogs_changed)
2699 {
2700         /*
2701          * We go to NEED for any non-covering writes. We go to NEED2 if we just
2702          * wrote the first covering record (DONE). We go to IDLE if we just
2703          * wrote the second covering record (DONE2) and remain in IDLE until a
2704          * non-covering write occurs.
2705          */
2706         switch (prev_state) {
2707         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
2708                 if (iclogs_changed == 1)
2709                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2710                 fallthrough;
2711         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
2712         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
2713                 break;
2714         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
2715                 if (iclogs_changed == 1)
2716                         return XLOG_STATE_COVER_NEED2;
2717                 break;
2718         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
2719                 if (iclogs_changed == 1)
2720                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2721                 break;
2722         default:
2723                 ASSERT(0);
2724         }
2725
2726         return XLOG_STATE_COVER_NEED;
2727 }
2728
2729 STATIC void
2730 xlog_state_clean_iclog(
2731         struct xlog             *log,
2732         struct xlog_in_core     *dirty_iclog)
2733 {
2734         int                     iclogs_changed = 0;
2735
2736         trace_xlog_iclog_clean(dirty_iclog, _RET_IP_);
2737
2738         dirty_iclog->ic_state = XLOG_STATE_DIRTY;
2739
2740         xlog_state_activate_iclogs(log, &iclogs_changed);
2741         wake_up_all(&dirty_iclog->ic_force_wait);
2742
2743         if (iclogs_changed) {
2744                 log->l_covered_state = xlog_covered_state(log->l_covered_state,
2745                                 iclogs_changed);
2746         }
2747 }
2748
2749 STATIC xfs_lsn_t
2750 xlog_get_lowest_lsn(
2751         struct xlog             *log)
2752 {
2753         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2754         xfs_lsn_t               lowest_lsn = 0, lsn;
2755
2756         do {
2757                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE ||
2758                     iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2759                         continue;
2760
2761                 lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2762                 if ((lsn && !lowest_lsn) || XFS_LSN_CMP(lsn, lowest_lsn) < 0)
2763                         lowest_lsn = lsn;
2764         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2765
2766         return lowest_lsn;
2767 }
2768
2769 /*
2770  * Completion of a iclog IO does not imply that a transaction has completed, as
2771  * transactions can be large enough to span many iclogs. We cannot change the
2772  * tail of the log half way through a transaction as this may be the only
2773  * transaction in the log and moving the tail to point to the middle of it
2774  * will prevent recovery from finding the start of the transaction. Hence we
2775  * should only update the last_sync_lsn if this iclog contains transaction
2776  * completion callbacks on it.
2777  *
2778  * We have to do this before we drop the icloglock to ensure we are the only one
2779  * that can update it.
2780  *
2781  * If we are moving the last_sync_lsn forwards, we also need to ensure we kick
2782  * the reservation grant head pushing. This is due to the fact that the push
2783  * target is bound by the current last_sync_lsn value. Hence if we have a large
2784  * amount of log space bound up in this committing transaction then the
2785  * last_sync_lsn value may be the limiting factor preventing tail pushing from
2786  * freeing space in the log. Hence once we've updated the last_sync_lsn we
2787  * should push the AIL to ensure the push target (and hence the grant head) is
2788  * no longer bound by the old log head location and can move forwards and make
2789  * progress again.
2790  */
2791 static void
2792 xlog_state_set_callback(
2793         struct xlog             *log,
2794         struct xlog_in_core     *iclog,
2795         xfs_lsn_t               header_lsn)
2796 {
2797         trace_xlog_iclog_callback(iclog, _RET_IP_);
2798         iclog->ic_state = XLOG_STATE_CALLBACK;
2799
2800         ASSERT(XFS_LSN_CMP(atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn),
2801                            header_lsn) <= 0);
2802
2803         if (list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks))
2804                 return;
2805
2806         atomic64_set(&log->l_last_sync_lsn, header_lsn);
2807         xlog_grant_push_ail(log, 0);
2808 }
2809
2810 /*
2811  * Return true if we need to stop processing, false to continue to the next
2812  * iclog. The caller will need to run callbacks if the iclog is returned in the
2813  * XLOG_STATE_CALLBACK state.
2814  */
2815 static bool
2816 xlog_state_iodone_process_iclog(
2817         struct xlog             *log,
2818         struct xlog_in_core     *iclog)
2819 {
2820         xfs_lsn_t               lowest_lsn;
2821         xfs_lsn_t               header_lsn;
2822
2823         switch (iclog->ic_state) {
2824         case XLOG_STATE_ACTIVE:
2825         case XLOG_STATE_DIRTY:
2826                 /*
2827                  * Skip all iclogs in the ACTIVE & DIRTY states:
2828                  */
2829                 return false;
2830         case XLOG_STATE_DONE_SYNC:
2831                 /*
2832                  * Now that we have an iclog that is in the DONE_SYNC state, do
2833                  * one more check here to see if we have chased our tail around.
2834                  * If this is not the lowest lsn iclog, then we will leave it
2835                  * for another completion to process.
2836                  */
2837                 header_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2838                 lowest_lsn = xlog_get_lowest_lsn(log);
2839                 if (lowest_lsn && XFS_LSN_CMP(lowest_lsn, header_lsn) < 0)
2840                         return false;
2841                 xlog_state_set_callback(log, iclog, header_lsn);
2842                 return false;
2843         default:
2844                 /*
2845                  * Can only perform callbacks in order.  Since this iclog is not
2846                  * in the DONE_SYNC state, we skip the rest and just try to
2847                  * clean up.
2848                  */
2849                 return true;
2850         }
2851 }
2852
2853 /*
2854  * Loop over all the iclogs, running attached callbacks on them. Return true if
2855  * we ran any callbacks, indicating that we dropped the icloglock. We don't need
2856  * to handle transient shutdown state here at all because
2857  * xlog_state_shutdown_callbacks() will be run to do the necessary shutdown
2858  * cleanup of the callbacks.
2859  */
2860 static bool
2861 xlog_state_do_iclog_callbacks(
2862         struct xlog             *log)
2863                 __releases(&log->l_icloglock)
2864                 __acquires(&log->l_icloglock)
2865 {
2866         struct xlog_in_core     *first_iclog = log->l_iclog;
2867         struct xlog_in_core     *iclog = first_iclog;
2868         bool                    ran_callback = false;
2869
2870         do {
2871                 LIST_HEAD(cb_list);
2872
2873                 if (xlog_state_iodone_process_iclog(log, iclog))
2874                         break;
2875                 if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_CALLBACK) {
2876                         iclog = iclog->ic_next;
2877                         continue;
2878                 }
2879                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
2880                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2881
2882                 trace_xlog_iclog_callbacks_start(iclog, _RET_IP_);
2883                 xlog_cil_process_committed(&cb_list);
2884                 trace_xlog_iclog_callbacks_done(iclog, _RET_IP_);
2885                 ran_callback = true;
2886
2887                 spin_lock(&log->l_icloglock);
2888                 xlog_state_clean_iclog(log, iclog);
2889                 iclog = iclog->ic_next;
2890         } while (iclog != first_iclog);
2891
2892         return ran_callback;
2893 }
2894
2895
2896 /*
2897  * Loop running iclog completion callbacks until there are no more iclogs in a
2898  * state that can run callbacks.
2899  */
2900 STATIC void
2901 xlog_state_do_callback(
2902         struct xlog             *log)
2903 {
2904         int                     flushcnt = 0;
2905         int                     repeats = 0;
2906
2907         spin_lock(&log->l_icloglock);
2908         while (xlog_state_do_iclog_callbacks(log)) {
2909                 if (xlog_is_shutdown(log))
2910                         break;
2911
2912                 if (++repeats > 5000) {
2913                         flushcnt += repeats;
2914                         repeats = 0;
2915                         xfs_warn(log->l_mp,
2916                                 "%s: possible infinite loop (%d iterations)",
2917                                 __func__, flushcnt);
2918                 }
2919         }
2920
2921         if (log->l_iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
2922                 wake_up_all(&log->l_flush_wait);
2923
2924         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2925 }
2926
2927
2928 /*
2929  * Finish transitioning this iclog to the dirty state.
2930  *
2931  * Callbacks could take time, so they are done outside the scope of the
2932  * global state machine log lock.
2933  */
2934 STATIC void
2935 xlog_state_done_syncing(
2936         struct xlog_in_core     *iclog)
2937 {
2938         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
2939
2940         spin_lock(&log->l_icloglock);
2941         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2942         trace_xlog_iclog_sync_done(iclog, _RET_IP_);
2943
2944         /*
2945          * If we got an error, either on the first buffer, or in the case of
2946          * split log writes, on the second, we shut down the file system and
2947          * no iclogs should ever be attempted to be written to disk again.
2948          */
2949         if (!xlog_is_shutdown(log)) {
2950                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING);
2951                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_DONE_SYNC;
2952         }
2953
2954         /*
2955          * Someone could be sleeping prior to writing out the next
2956          * iclog buffer, we wake them all, one will get to do the
2957          * I/O, the others get to wait for the result.
2958          */
2959         wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
2960         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2961         xlog_state_do_callback(log);
2962 }
2963
2964 /*
2965  * If the head of the in-core log ring is not (ACTIVE or DIRTY), then we must
2966  * sleep.  We wait on the flush queue on the head iclog as that should be
2967  * the first iclog to complete flushing. Hence if all iclogs are syncing,
2968  * we will wait here and all new writes will sleep until a sync completes.
2969  *
2970  * The in-core logs are used in a circular fashion. They are not used
2971  * out-of-order even when an iclog past the head is free.
2972  *
2973  * return:
2974  *      * log_offset where xlog_write() can start writing into the in-core
2975  *              log's data space.
2976  *      * in-core log pointer to which xlog_write() should write.
2977  *      * boolean indicating this is a continued write to an in-core log.
2978  *              If this is the last write, then the in-core log's offset field
2979  *              needs to be incremented, depending on the amount of data which
2980  *              is copied.
2981  */
2982 STATIC int
2983 xlog_state_get_iclog_space(
2984         struct xlog             *log,
2985         int                     len,
2986         struct xlog_in_core     **iclogp,
2987         struct xlog_ticket      *ticket,
2988         int                     *continued_write,
2989         int                     *logoffsetp)
2990 {
2991         int               log_offset;
2992         xlog_rec_header_t *head;
2993         xlog_in_core_t    *iclog;
2994
2995 restart:
2996         spin_lock(&log->l_icloglock);
2997         if (xlog_is_shutdown(log)) {
2998                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2999                 return -EIO;
3000         }
3001
3002         iclog = log->l_iclog;
3003         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE) {
3004                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_noiclogs);
3005
3006                 /* Wait for log writes to have flushed */
3007                 xlog_wait(&log->l_flush_wait, &log->l_icloglock);
3008                 goto restart;
3009         }
3010
3011         head = &iclog->ic_header;
3012
3013         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);  /* prevents sync */
3014         log_offset = iclog->ic_offset;
3015
3016         trace_xlog_iclog_get_space(iclog, _RET_IP_);
3017
3018         /* On the 1st write to an iclog, figure out lsn.  This works
3019          * if iclogs marked XLOG_STATE_WANT_SYNC always write out what they are
3020          * committing to.  If the offset is set, that's how many blocks
3021          * must be written.
3022          */
3023         if (log_offset == 0) {
3024                 ticket->t_curr_res -= log->l_iclog_hsize;
3025                 xlog_tic_add_region(ticket,
3026                                     log->l_iclog_hsize,
3027                                     XLOG_REG_TYPE_LRHEADER);
3028                 head->h_cycle = cpu_to_be32(log->l_curr_cycle);
3029                 head->h_lsn = cpu_to_be64(
3030                         xlog_assign_lsn(log->l_curr_cycle, log->l_curr_block));
3031                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
3032         }
3033
3034         /* If there is enough room to write everything, then do it.  Otherwise,
3035          * claim the rest of the region and make sure the XLOG_STATE_WANT_SYNC
3036          * bit is on, so this will get flushed out.  Don't update ic_offset
3037          * until you know exactly how many bytes get copied.  Therefore, wait
3038          * until later to update ic_offset.
3039          *
3040          * xlog_write() algorithm assumes that at least 2 xlog_op_header_t's
3041          * can fit into remaining data section.
3042          */
3043         if (iclog->ic_size - iclog->ic_offset < 2*sizeof(xlog_op_header_t)) {
3044                 int             error = 0;
3045
3046                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
3047
3048                 /*
3049                  * If we are the only one writing to this iclog, sync it to
3050                  * disk.  We need to do an atomic compare and decrement here to
3051                  * avoid racing with concurrent atomic_dec_and_lock() calls in
3052                  * xlog_state_release_iclog() when there is more than one
3053                  * reference to the iclog.
3054                  */
3055                 if (!atomic_add_unless(&iclog->ic_refcnt, -1, 1))
3056                         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, 0);
3057                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3058                 if (error)
3059                         return error;
3060                 goto restart;
3061         }
3062
3063         /* Do we have enough room to write the full amount in the remainder
3064          * of this iclog?  Or must we continue a write on the next iclog and
3065          * mark this iclog as completely taken?  In the case where we switch
3066          * iclogs (to mark it taken), this particular iclog will release/sync
3067          * to disk in xlog_write().
3068          */
3069         if (len <= iclog->ic_size - iclog->ic_offset) {
3070                 *continued_write = 0;
3071                 iclog->ic_offset += len;
3072         } else {
3073                 *continued_write = 1;
3074                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
3075         }
3076         *iclogp = iclog;
3077
3078         ASSERT(iclog->ic_offset <= iclog->ic_size);
3079         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3080
3081         *logoffsetp = log_offset;
3082         return 0;
3083 }
3084
3085 /*
3086  * The first cnt-1 times a ticket goes through here we don't need to move the
3087  * grant write head because the permanent reservation has reserved cnt times the
3088  * unit amount.  Release part of current permanent unit reservation and reset
3089  * current reservation to be one units worth.  Also move grant reservation head
3090  * forward.
3091  */
3092 void
3093 xfs_log_ticket_regrant(
3094         struct xlog             *log,
3095         struct xlog_ticket      *ticket)
3096 {
3097         trace_xfs_log_ticket_regrant(log, ticket);
3098
3099         if (ticket->t_cnt > 0)
3100                 ticket->t_cnt--;
3101
3102         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3103                                         ticket->t_curr_res);
3104         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant,
3105                                         ticket->t_curr_res);
3106         ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3107         xlog_tic_reset_res(ticket);
3108
3109         trace_xfs_log_ticket_regrant_sub(log, ticket);
3110
3111         /* just return if we still have some of the pre-reserved space */
3112         if (!ticket->t_cnt) {
3113                 xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3114                                      ticket->t_unit_res);
3115                 trace_xfs_log_ticket_regrant_exit(log, ticket);
3116
3117                 ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3118                 xlog_tic_reset_res(ticket);
3119         }
3120
3121         xfs_log_ticket_put(ticket);
3122 }
3123
3124 /*
3125  * Give back the space left from a reservation.
3126  *
3127  * All the information we need to make a correct determination of space left
3128  * is present.  For non-permanent reservations, things are quite easy.  The
3129  * count should have been decremented to zero.  We only need to deal with the
3130  * space remaining in the current reservation part of the ticket.  If the
3131  * ticket contains a permanent reservation, there may be left over space which
3132  * needs to be released.  A count of N means that N-1 refills of the current
3133  * reservation can be done before we need to ask for more space.  The first
3134  * one goes to fill up the first current reservation.  Once we run out of
3135  * space, the count will stay at zero and the only space remaining will be
3136  * in the current reservation field.
3137  */
3138 void
3139 xfs_log_ticket_ungrant(
3140         struct xlog             *log,
3141         struct xlog_ticket      *ticket)
3142 {
3143         int                     bytes;
3144
3145         trace_xfs_log_ticket_ungrant(log, ticket);
3146
3147         if (ticket->t_cnt > 0)
3148                 ticket->t_cnt--;
3149
3150         trace_xfs_log_ticket_ungrant_sub(log, ticket);
3151
3152         /*
3153          * If this is a permanent reservation ticket, we may be able to free
3154          * up more space based on the remaining count.
3155          */
3156         bytes = ticket->t_curr_res;
3157         if (ticket->t_cnt > 0) {
3158                 ASSERT(ticket->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
3159                 bytes += ticket->t_unit_res*ticket->t_cnt;
3160         }
3161
3162         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant, bytes);
3163         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant, bytes);
3164
3165         trace_xfs_log_ticket_ungrant_exit(log, ticket);
3166
3167         xfs_log_space_wake(log->l_mp);
3168         xfs_log_ticket_put(ticket);
3169 }
3170
3171 /*
3172  * This routine will mark the current iclog in the ring as WANT_SYNC and move
3173  * the current iclog pointer to the next iclog in the ring.
3174  */
3175 void
3176 xlog_state_switch_iclogs(
3177         struct xlog             *log,
3178         struct xlog_in_core     *iclog,
3179         int                     eventual_size)
3180 {
3181         ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
3182         assert_spin_locked(&log->l_icloglock);
3183         trace_xlog_iclog_switch(iclog, _RET_IP_);
3184
3185         if (!eventual_size)
3186                 eventual_size = iclog->ic_offset;
3187         iclog->ic_state = XLOG_STATE_WANT_SYNC;
3188         iclog->ic_header.h_prev_block = cpu_to_be32(log->l_prev_block);
3189         log->l_prev_block = log->l_curr_block;
3190         log->l_prev_cycle = log->l_curr_cycle;
3191
3192         /* roll log?: ic_offset changed later */
3193         log->l_curr_block += BTOBB(eventual_size)+BTOBB(log->l_iclog_hsize);
3194
3195         /* Round up to next log-sunit */
3196         if (log->l_iclog_roundoff > BBSIZE) {
3197                 uint32_t sunit_bb = BTOBB(log->l_iclog_roundoff);
3198                 log->l_curr_block = roundup(log->l_curr_block, sunit_bb);
3199         }
3200
3201         if (log->l_curr_block >= log->l_logBBsize) {
3202                 /*
3203                  * Rewind the current block before the cycle is bumped to make
3204                  * sure that the combined LSN never transiently moves forward
3205                  * when the log wraps to the next cycle. This is to support the
3206                  * unlocked sample of these fields from xlog_valid_lsn(). Most
3207                  * other cases should acquire l_icloglock.
3208                  */
3209                 log->l_curr_block -= log->l_logBBsize;
3210                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
3211                 smp_wmb();
3212                 log->l_curr_cycle++;
3213                 if (log->l_curr_cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
3214                         log->l_curr_cycle++;
3215         }
3216         ASSERT(iclog == log->l_iclog);
3217         log->l_iclog = iclog->ic_next;
3218 }
3219
3220 /*
3221  * Force the iclog to disk and check if the iclog has been completed before
3222  * xlog_force_iclog() returns. This can happen on synchronous (e.g.
3223  * pmem) or fast async storage because we drop the icloglock to issue the IO.
3224  * If completion has already occurred, tell the caller so that it can avoid an
3225  * unnecessary wait on the iclog.
3226  */
3227 static int
3228 xlog_force_and_check_iclog(
3229         struct xlog_in_core     *iclog,
3230         bool                    *completed)
3231 {
3232         xfs_lsn_t               lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
3233         int                     error;
3234
3235         *completed = false;
3236         error = xlog_force_iclog(iclog);
3237         if (error)
3238                 return error;
3239
3240         /*
3241          * If the iclog has already been completed and reused the header LSN
3242          * will have been rewritten by completion
3243          */
3244         if (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn)
3245                 *completed = true;
3246         return 0;
3247 }
3248
3249 /*
3250  * Write out all data in the in-core log as of this exact moment in time.
3251  *
3252  * Data may be written to the in-core log during this call.  However,
3253  * we don't guarantee this data will be written out.  A change from past
3254  * implementation means this routine will *not* write out zero length LRs.
3255  *
3256  * Basically, we try and perform an intelligent scan of the in-core logs.
3257  * If we determine there is no flushable data, we just return.  There is no
3258  * flushable data if:
3259  *
3260  *      1. the current iclog is active and has no data; the previous iclog
3261  *              is in the active or dirty state.
3262  *      2. the current iclog is drity, and the previous iclog is in the
3263  *              active or dirty state.
3264  *
3265  * We may sleep if:
3266  *
3267  *      1. the current iclog is not in the active nor dirty state.
3268  *      2. the current iclog dirty, and the previous iclog is not in the
3269  *              active nor dirty state.
3270  *      3. the current iclog is active, and there is another thread writing
3271  *              to this particular iclog.
3272  *      4. a) the current iclog is active and has no other writers
3273  *         b) when we return from flushing out this iclog, it is still
3274  *              not in the active nor dirty state.
3275  */
3276 int
3277 xfs_log_force(
3278         struct xfs_mount        *mp,
3279         uint                    flags)
3280 {
3281         struct xlog             *log = mp->m_log;
3282         struct xlog_in_core     *iclog;
3283
3284         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3285         trace_xfs_log_force(mp, 0, _RET_IP_);
3286
3287         xlog_cil_force(log);
3288
3289         spin_lock(&log->l_icloglock);
3290         if (xlog_is_shutdown(log))
3291                 goto out_error;
3292
3293         iclog = log->l_iclog;
3294         trace_xlog_iclog_force(iclog, _RET_IP_);
3295
3296         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY ||
3297             (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE &&
3298              atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0 && iclog->ic_offset == 0)) {
3299                 /*
3300                  * If the head is dirty or (active and empty), then we need to
3301                  * look at the previous iclog.
3302                  *
3303                  * If the previous iclog is active or dirty we are done.  There
3304                  * is nothing to sync out. Otherwise, we attach ourselves to the
3305                  * previous iclog and go to sleep.
3306                  */
3307                 iclog = iclog->ic_prev;
3308         } else if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE) {
3309                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0) {
3310                         /* We have exclusive access to this iclog. */
3311                         bool    completed;
3312
3313                         if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3314                                 goto out_error;
3315
3316                         if (completed)
3317                                 goto out_unlock;
3318                 } else {
3319                         /*
3320                          * Someone else is still writing to this iclog, so we
3321                          * need to ensure that when they release the iclog it
3322                          * gets synced immediately as we may be waiting on it.
3323                          */
3324                         xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, 0);
3325                 }
3326         }
3327
3328         /*
3329          * The iclog we are about to wait on may contain the checkpoint pushed
3330          * by the above xlog_cil_force() call, but it may not have been pushed
3331          * to disk yet. Like the ACTIVE case above, we need to make sure caches
3332          * are flushed when this iclog is written.
3333          */
3334         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC)
3335                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3336
3337         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3338                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3339 out_unlock:
3340         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3341         return 0;
3342 out_error:
3343         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3344         return -EIO;
3345 }
3346
3347 /*
3348  * Force the log to a specific LSN.
3349  *
3350  * If an iclog with that lsn can be found:
3351  *      If it is in the DIRTY state, just return.
3352  *      If it is in the ACTIVE state, move the in-core log into the WANT_SYNC
3353  *              state and go to sleep or return.
3354  *      If it is in any other state, go to sleep or return.
3355  *
3356  * Synchronous forces are implemented with a wait queue.  All callers trying
3357  * to force a given lsn to disk must wait on the queue attached to the
3358  * specific in-core log.  When given in-core log finally completes its write
3359  * to disk, that thread will wake up all threads waiting on the queue.
3360  */
3361 static int
3362 xlog_force_lsn(
3363         struct xlog             *log,
3364         xfs_lsn_t               lsn,
3365         uint                    flags,
3366         int                     *log_flushed,
3367         bool                    already_slept)
3368 {
3369         struct xlog_in_core     *iclog;
3370         bool                    completed;
3371
3372         spin_lock(&log->l_icloglock);
3373         if (xlog_is_shutdown(log))
3374                 goto out_error;
3375
3376         iclog = log->l_iclog;
3377         while (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn) {
3378                 trace_xlog_iclog_force_lsn(iclog, _RET_IP_);
3379                 iclog = iclog->ic_next;
3380                 if (iclog == log->l_iclog)
3381                         goto out_unlock;
3382         }
3383
3384         switch (iclog->ic_state) {
3385         case XLOG_STATE_ACTIVE:
3386                 /*
3387                  * We sleep here if we haven't already slept (e.g. this is the
3388                  * first time we've looked at the correct iclog buf) and the
3389                  * buffer before us is going to be sync'ed.  The reason for this
3390                  * is that if we are doing sync transactions here, by waiting
3391                  * for the previous I/O to complete, we can allow a few more
3392                  * transactions into this iclog before we close it down.
3393                  *
3394                  * Otherwise, we mark the buffer WANT_SYNC, and bump up the
3395                  * refcnt so we can release the log (which drops the ref count).
3396                  * The state switch keeps new transaction commits from using
3397                  * this buffer.  When the current commits finish writing into
3398                  * the buffer, the refcount will drop to zero and the buffer
3399                  * will go out then.
3400                  */
3401                 if (!already_slept &&
3402                     (iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
3403                      iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING)) {
3404                         xlog_wait(&iclog->ic_prev->ic_write_wait,
3405                                         &log->l_icloglock);
3406                         return -EAGAIN;
3407                 }
3408                 if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3409                         goto out_error;
3410                 if (log_flushed)
3411                         *log_flushed = 1;
3412                 if (completed)
3413                         goto out_unlock;
3414                 break;
3415         case XLOG_STATE_WANT_SYNC:
3416                 /*
3417                  * This iclog may contain the checkpoint pushed by the
3418                  * xlog_cil_force_seq() call, but there are other writers still
3419                  * accessing it so it hasn't been pushed to disk yet. Like the
3420                  * ACTIVE case above, we need to make sure caches are flushed
3421                  * when this iclog is written.
3422                  */
3423                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3424                 break;
3425         default:
3426                 /*
3427                  * The entire checkpoint was written by the CIL force and is on
3428                  * its way to disk already. It will be stable when it
3429                  * completes, so we don't need to manipulate caches here at all.
3430                  * We just need to wait for completion if necessary.
3431                  */
3432                 break;
3433         }
3434
3435         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3436                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3437 out_unlock:
3438         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3439         return 0;
3440 out_error:
3441         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3442         return -EIO;
3443 }
3444
3445 /*
3446  * Force the log to a specific checkpoint sequence.
3447  *
3448  * First force the CIL so that all the required changes have been flushed to the
3449  * iclogs. If the CIL force completed it will return a commit LSN that indicates
3450  * the iclog that needs to be flushed to stable storage. If the caller needs
3451  * a synchronous log force, we will wait on the iclog with the LSN returned by
3452  * xlog_cil_force_seq() to be completed.
3453  */
3454 int
3455 xfs_log_force_seq(
3456         struct xfs_mount        *mp,
3457         xfs_csn_t               seq,
3458         uint                    flags,
3459         int                     *log_flushed)
3460 {
3461         struct xlog             *log = mp->m_log;
3462         xfs_lsn_t               lsn;
3463         int                     ret;
3464         ASSERT(seq != 0);
3465
3466         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3467         trace_xfs_log_force(mp, seq, _RET_IP_);
3468
3469         lsn = xlog_cil_force_seq(log, seq);
3470         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3471                 return 0;
3472
3473         ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, false);
3474         if (ret == -EAGAIN) {
3475                 XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force_sleep);
3476                 ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, true);
3477         }
3478         return ret;
3479 }
3480
3481 /*
3482  * Free a used ticket when its refcount falls to zero.
3483  */
3484 void
3485 xfs_log_ticket_put(
3486         xlog_ticket_t   *ticket)
3487 {
3488         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3489         if (atomic_dec_and_test(&ticket->t_ref))
3490                 kmem_cache_free(xfs_log_ticket_zone, ticket);
3491 }
3492
3493 xlog_ticket_t *
3494 xfs_log_ticket_get(
3495         xlog_ticket_t   *ticket)
3496 {
3497         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3498         atomic_inc(&ticket->t_ref);
3499         return ticket;
3500 }
3501
3502 /*
3503  * Figure out the total log space unit (in bytes) that would be
3504  * required for a log ticket.
3505  */
3506 static int
3507 xlog_calc_unit_res(
3508         struct xlog             *log,
3509         int                     unit_bytes)
3510 {
3511         int                     iclog_space;
3512         uint                    num_headers;
3513
3514         /*
3515          * Permanent reservations have up to 'cnt'-1 active log operations
3516          * in the log.  A unit in this case is the amount of space for one
3517          * of these log operations.  Normal reservations have a cnt of 1
3518          * and their unit amount is the total amount of space required.
3519          *
3520          * The following lines of code account for non-transaction data
3521          * which occupy space in the on-disk log.
3522          *
3523          * Normal form of a transaction is:
3524          * <oph><trans-hdr><start-oph><reg1-oph><reg1><reg2-oph>...<commit-oph>
3525          * and then there are LR hdrs, split-recs and roundoff at end of syncs.
3526          *
3527          * We need to account for all the leadup data and trailer data
3528          * around the transaction data.
3529          * And then we need to account for the worst case in terms of using
3530          * more space.
3531          * The worst case will happen if:
3532          * - the placement of the transaction happens to be such that the
3533          *   roundoff is at its maximum
3534          * - the transaction data is synced before the commit record is synced
3535          *   i.e. <transaction-data><roundoff> | <commit-rec><roundoff>
3536          *   Therefore the commit record is in its own Log Record.
3537          *   This can happen as the commit record is called with its
3538          *   own region to xlog_write().
3539          *   This then means that in the worst case, roundoff can happen for
3540          *   the commit-rec as well.
3541          *   The commit-rec is smaller than padding in this scenario and so it is
3542          *   not added separately.
3543          */
3544
3545         /* for trans header */
3546         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3547         unit_bytes += sizeof(xfs_trans_header_t);
3548
3549         /* for start-rec */
3550         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3551
3552         /*
3553          * for LR headers - the space for data in an iclog is the size minus
3554          * the space used for the headers. If we use the iclog size, then we
3555          * undercalculate the number of headers required.
3556          *
3557          * Furthermore - the addition of op headers for split-recs might
3558          * increase the space required enough to require more log and op
3559          * headers, so take that into account too.
3560          *
3561          * IMPORTANT: This reservation makes the assumption that if this
3562          * transaction is the first in an iclog and hence has the LR headers
3563          * accounted to it, then the remaining space in the iclog is
3564          * exclusively for this transaction.  i.e. if the transaction is larger
3565          * than the iclog, it will be the only thing in that iclog.
3566          * Fundamentally, this means we must pass the entire log vector to
3567          * xlog_write to guarantee this.
3568          */
3569         iclog_space = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
3570         num_headers = howmany(unit_bytes, iclog_space);
3571
3572         /* for split-recs - ophdrs added when data split over LRs */
3573         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t) * num_headers;
3574
3575         /* add extra header reservations if we overrun */
3576         while (!num_headers ||
3577                howmany(unit_bytes, iclog_space) > num_headers) {
3578                 unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3579                 num_headers++;
3580         }
3581         unit_bytes += log->l_iclog_hsize * num_headers;
3582
3583         /* for commit-rec LR header - note: padding will subsume the ophdr */
3584         unit_bytes += log->l_iclog_hsize;
3585
3586         /* roundoff padding for transaction data and one for commit record */
3587         unit_bytes += 2 * log->l_iclog_roundoff;
3588
3589         return unit_bytes;
3590 }
3591
3592 int
3593 xfs_log_calc_unit_res(
3594         struct xfs_mount        *mp,
3595         int                     unit_bytes)
3596 {
3597         return xlog_calc_unit_res(mp->m_log, unit_bytes);
3598 }
3599
3600 /*
3601  * Allocate and initialise a new log ticket.
3602  */
3603 struct xlog_ticket *
3604 xlog_ticket_alloc(
3605         struct xlog             *log,
3606         int                     unit_bytes,
3607         int                     cnt,
3608         char                    client,
3609         bool                    permanent)
3610 {
3611         struct xlog_ticket      *tic;
3612         int                     unit_res;
3613
3614         tic = kmem_cache_zalloc(xfs_log_ticket_zone, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
3615
3616         unit_res = xlog_calc_unit_res(log, unit_bytes);
3617
3618         atomic_set(&tic->t_ref, 1);
3619         tic->t_task             = current;
3620         INIT_LIST_HEAD(&tic->t_queue);
3621         tic->t_unit_res         = unit_res;
3622         tic->t_curr_res         = unit_res;
3623         tic->t_cnt              = cnt;
3624         tic->t_ocnt             = cnt;
3625         tic->t_tid              = prandom_u32();
3626         tic->t_clientid         = client;
3627         if (permanent)
3628                 tic->t_flags |= XLOG_TIC_PERM_RESERV;
3629
3630         xlog_tic_reset_res(tic);
3631
3632         return tic;
3633 }
3634
3635 #if defined(DEBUG)
3636 /*
3637  * Make sure that the destination ptr is within the valid data region of
3638  * one of the iclogs.  This uses backup pointers stored in a different
3639  * part of the log in case we trash the log structure.
3640  */
3641 STATIC void
3642 xlog_verify_dest_ptr(
3643         struct xlog     *log,
3644         void            *ptr)
3645 {
3646         int i;
3647         int good_ptr = 0;
3648
3649         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
3650                 if (ptr >= log->l_iclog_bak[i] &&
3651                     ptr <= log->l_iclog_bak[i] + log->l_iclog_size)
3652                         good_ptr++;
3653         }
3654
3655         if (!good_ptr)
3656                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: invalid ptr", __func__);
3657 }
3658
3659 /*
3660  * Check to make sure the grant write head didn't just over lap the tail.  If
3661  * the cycles are the same, we can't be overlapping.  Otherwise, make sure that
3662  * the cycles differ by exactly one and check the byte count.
3663  *
3664  * This check is run unlocked, so can give false positives. Rather than assert
3665  * on failures, use a warn-once flag and a panic tag to allow the admin to
3666  * determine if they want to panic the machine when such an error occurs. For
3667  * debug kernels this will have the same effect as using an assert but, unlinke
3668  * an assert, it can be turned off at runtime.
3669  */
3670 STATIC void
3671 xlog_verify_grant_tail(
3672         struct xlog     *log)
3673 {
3674         int             tail_cycle, tail_blocks;
3675         int             cycle, space;
3676
3677         xlog_crack_grant_head(&log->l_write_head.grant, &cycle, &space);
3678         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_blocks);
3679         if (tail_cycle != cycle) {
3680                 if (cycle - 1 != tail_cycle &&
3681                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3682                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3683                                 "%s: cycle - 1 != tail_cycle", __func__);
3684                 }
3685
3686                 if (space > BBTOB(tail_blocks) &&
3687                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3688                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3689                                 "%s: space > BBTOB(tail_blocks)", __func__);
3690                 }
3691         }
3692 }
3693
3694 /* check if it will fit */
3695 STATIC void
3696 xlog_verify_tail_lsn(
3697         struct xlog             *log,
3698         struct xlog_in_core     *iclog)
3699 {
3700         xfs_lsn_t       tail_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_tail_lsn);
3701         int             blocks;
3702
3703     if (CYCLE_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_cycle) {
3704         blocks =
3705             log->l_logBBsize - (log->l_prev_block - BLOCK_LSN(tail_lsn));
3706         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset)+BTOBB(log->l_iclog_hsize))
3707                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3708     } else {
3709         ASSERT(CYCLE_LSN(tail_lsn)+1 == log->l_prev_cycle);
3710
3711         if (BLOCK_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_block)
3712                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: tail wrapped", __func__);
3713
3714         blocks = BLOCK_LSN(tail_lsn) - log->l_prev_block;
3715         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset) + 1)
3716                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3717     }
3718 }
3719
3720 /*
3721  * Perform a number of checks on the iclog before writing to disk.
3722  *
3723  * 1. Make sure the iclogs are still circular
3724  * 2. Make sure we have a good magic number
3725  * 3. Make sure we don't have magic numbers in the data
3726  * 4. Check fields of each log operation header for:
3727  *      A. Valid client identifier
3728  *      B. tid ptr value falls in valid ptr space (user space code)
3729  *      C. Length in log record header is correct according to the
3730  *              individual operation headers within record.
3731  * 5. When a bwrite will occur within 5 blocks of the front of the physical
3732  *      log, check the preceding blocks of the physical log to make sure all
3733  *      the cycle numbers agree with the current cycle number.
3734  */
3735 STATIC void
3736 xlog_verify_iclog(
3737         struct xlog             *log,
3738         struct xlog_in_core     *iclog,
3739         int                     count)
3740 {
3741         xlog_op_header_t        *ophead;
3742         xlog_in_core_t          *icptr;
3743         xlog_in_core_2_t        *xhdr;
3744         void                    *base_ptr, *ptr, *p;
3745         ptrdiff_t               field_offset;
3746         uint8_t                 clientid;
3747         int                     len, i, j, k, op_len;
3748         int                     idx;
3749
3750         /* check validity of iclog pointers */
3751         spin_lock(&log->l_icloglock);
3752         icptr = log->l_iclog;
3753         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++, icptr = icptr->ic_next)
3754                 ASSERT(icptr);
3755
3756         if (icptr != log->l_iclog)
3757                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: corrupt iclog ring", __func__);
3758         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3759
3760         /* check log magic numbers */
3761         if (iclog->ic_header.h_magicno != cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3762                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: invalid magic num", __func__);
3763
3764         base_ptr = ptr = &iclog->ic_header;
3765         p = &iclog->ic_header;
3766         for (ptr += BBSIZE; ptr < base_ptr + count; ptr += BBSIZE) {
3767                 if (*(__be32 *)ptr == cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3768                         xfs_emerg(log->l_mp, "%s: unexpected magic num",
3769                                 __func__);
3770         }
3771
3772         /* check fields */
3773         len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_num_logops);
3774         base_ptr = ptr = iclog->ic_datap;
3775         ophead = ptr;
3776         xhdr = iclog->ic_data;
3777         for (i = 0; i < len; i++) {
3778                 ophead = ptr;
3779
3780                 /* clientid is only 1 byte */
3781                 p = &ophead->oh_clientid;
3782                 field_offset = p - base_ptr;
3783                 if (field_offset & 0x1ff) {
3784                         clientid = ophead->oh_clientid;
3785                 } else {
3786                         idx = BTOBBT((char *)&ophead->oh_clientid - iclog->ic_datap);
3787                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3788                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3789                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3790                                 clientid = xlog_get_client_id(
3791                                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3792                         } else {
3793                                 clientid = xlog_get_client_id(
3794                                         iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3795                         }
3796                 }
3797                 if (clientid != XFS_TRANSACTION && clientid != XFS_LOG)
3798                         xfs_warn(log->l_mp,
3799                                 "%s: invalid clientid %d op "PTR_FMT" offset 0x%lx",
3800                                 __func__, clientid, ophead,
3801                                 (unsigned long)field_offset);
3802
3803                 /* check length */
3804                 p = &ophead->oh_len;
3805                 field_offset = p - base_ptr;
3806                 if (field_offset & 0x1ff) {
3807                         op_len = be32_to_cpu(ophead->oh_len);
3808                 } else {
3809                         idx = BTOBBT((uintptr_t)&ophead->oh_len -
3810                                     (uintptr_t)iclog->ic_datap);
3811                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3812                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3813                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3814                                 op_len = be32_to_cpu(xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3815                         } else {
3816                                 op_len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3817                         }
3818                 }
3819                 ptr += sizeof(xlog_op_header_t) + op_len;
3820         }
3821 }
3822 #endif
3823
3824 /*
3825  * Perform a forced shutdown on the log. This should be called once and once
3826  * only by the high level filesystem shutdown code to shut the log subsystem
3827  * down cleanly.
3828  *
3829  * Our main objectives here are to make sure that:
3830  *      a. if the shutdown was not due to a log IO error, flush the logs to
3831  *         disk. Anything modified after this is ignored.
3832  *      b. the log gets atomically marked 'XLOG_IO_ERROR' for all interested
3833  *         parties to find out. Nothing new gets queued after this is done.
3834  *      c. Tasks sleeping on log reservations, pinned objects and
3835  *         other resources get woken up.
3836  *
3837  * Return true if the shutdown cause was a log IO error and we actually shut the
3838  * log down.
3839  */
3840 bool
3841 xlog_force_shutdown(
3842         struct xlog     *log,
3843         int             shutdown_flags)
3844 {
3845         bool            log_error = (shutdown_flags & SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
3846
3847         /*
3848          * If this happens during log recovery then we aren't using the runtime
3849          * log mechanisms yet so there's nothing to shut down.
3850          */
3851         if (!log || xlog_in_recovery(log))
3852                 return false;
3853
3854         ASSERT(!xlog_is_shutdown(log));
3855
3856         /*
3857          * Flush all the completed transactions to disk before marking the log
3858          * being shut down. We need to do this first as shutting down the log
3859          * before the force will prevent the log force from flushing the iclogs
3860          * to disk.
3861          *
3862          * Re-entry due to a log IO error shutdown during the log force is
3863          * prevented by the atomicity of higher level shutdown code.
3864          */
3865         if (!log_error)
3866                 xfs_log_force(log->l_mp, XFS_LOG_SYNC);
3867
3868         /*
3869          * Atomically set the shutdown state. If the shutdown state is already
3870          * set, there someone else is performing the shutdown and so we are done
3871          * here. This should never happen because we should only ever get called
3872          * once by the first shutdown caller.
3873          *
3874          * Much of the log state machine transitions assume that shutdown state
3875          * cannot change once they hold the log->l_icloglock. Hence we need to
3876          * hold that lock here, even though we use the atomic test_and_set_bit()
3877          * operation to set the shutdown state.
3878          */
3879         spin_lock(&log->l_icloglock);
3880         if (test_and_set_bit(XLOG_IO_ERROR, &log->l_opstate)) {
3881                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3882                 ASSERT(0);
3883                 return false;
3884         }
3885         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3886
3887         /*
3888          * We don't want anybody waiting for log reservations after this. That
3889          * means we have to wake up everybody queued up on reserveq as well as
3890          * writeq.  In addition, we make sure in xlog_{re}grant_log_space that
3891          * we don't enqueue anything once the SHUTDOWN flag is set, and this
3892          * action is protected by the grant locks.
3893          */
3894         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_reserve_head);
3895         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_write_head);
3896
3897         /*
3898          * Wake up everybody waiting on xfs_log_force. Wake the CIL push first
3899          * as if the log writes were completed. The abort handling in the log
3900          * item committed callback functions will do this again under lock to
3901          * avoid races.
3902          */
3903         spin_lock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3904         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_start_wait);
3905         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_commit_wait);
3906         spin_unlock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3907         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
3908
3909         return log_error;
3910 }
3911
3912 STATIC int
3913 xlog_iclogs_empty(
3914         struct xlog     *log)
3915 {
3916         xlog_in_core_t  *iclog;
3917
3918         iclog = log->l_iclog;
3919         do {
3920                 /* endianness does not matter here, zero is zero in
3921                  * any language.
3922                  */
3923                 if (iclog->ic_header.h_num_logops)
3924                         return 0;
3925                 iclog = iclog->ic_next;
3926         } while (iclog != log->l_iclog);
3927         return 1;
3928 }
3929
3930 /*
3931  * Verify that an LSN stamped into a piece of metadata is valid. This is
3932  * intended for use in read verifiers on v5 superblocks.
3933  */
3934 bool
3935 xfs_log_check_lsn(
3936         struct xfs_mount        *mp,
3937         xfs_lsn_t               lsn)
3938 {
3939         struct xlog             *log = mp->m_log;
3940         bool                    valid;
3941
3942         /*
3943          * norecovery mode skips mount-time log processing and unconditionally
3944          * resets the in-core LSN. We can't validate in this mode, but
3945          * modifications are not allowed anyways so just return true.
3946          */
3947         if (xfs_has_norecovery(mp))
3948                 return true;
3949
3950         /*
3951          * Some metadata LSNs are initialized to NULL (e.g., the agfl). This is
3952          * handled by recovery and thus safe to ignore here.
3953          */
3954         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3955                 return true;
3956
3957         valid = xlog_valid_lsn(mp->m_log, lsn);
3958
3959         /* warn the user about what's gone wrong before verifier failure */
3960         if (!valid) {
3961                 spin_lock(&log->l_icloglock);
3962                 xfs_warn(mp,
3963 "Corruption warning: Metadata has LSN (%d:%d) ahead of current LSN (%d:%d). "
3964 "Please unmount and run xfs_repair (>= v4.3) to resolve.",
3965                          CYCLE_LSN(lsn), BLOCK_LSN(lsn),
3966                          log->l_curr_cycle, log->l_curr_block);
3967                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3968         }
3969
3970         return valid;
3971 }
3972
3973 /*
3974  * Notify the log that we're about to start using a feature that is protected
3975  * by a log incompat feature flag.  This will prevent log covering from
3976  * clearing those flags.
3977  */
3978 void
3979 xlog_use_incompat_feat(
3980         struct xlog             *log)
3981 {
3982         down_read(&log->l_incompat_users);
3983 }
3984
3985 /* Notify the log that we've finished using log incompat features. */
3986 void
3987 xlog_drop_incompat_feat(
3988         struct xlog             *log)
3989 {
3990         up_read(&log->l_incompat_users);
3991 }