Merge tag 'ext4_for_linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/tytso...
[linux-2.6-microblaze.git] / include / linux / jbd2.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 /*
3  * linux/include/linux/jbd2.h
4  *
5  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
6  *
7  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
8  *
9  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
10  * filesystem journaling support.
11  */
12
13 #ifndef _LINUX_JBD2_H
14 #define _LINUX_JBD2_H
15
16 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
17 #ifndef __KERNEL__
18 #include "jfs_compat.h"
19 #define JBD2_DEBUG
20 #else
21
22 #include <linux/types.h>
23 #include <linux/buffer_head.h>
24 #include <linux/journal-head.h>
25 #include <linux/stddef.h>
26 #include <linux/mutex.h>
27 #include <linux/timer.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/bit_spinlock.h>
30 #include <linux/blkdev.h>
31 #include <crypto/hash.h>
32 #endif
33
34 #define journal_oom_retry 1
35
36 /*
37  * Define JBD2_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext4 finds
38  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
39  * normal use we want ext4 to continue after such errors, because
40  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
41  * known-good hardware we may want to trap these errors.
42  */
43 #undef JBD2_PARANOID_IOFAIL
44
45 /*
46  * The default maximum commit age, in seconds.
47  */
48 #define JBD2_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
49
50 #ifdef CONFIG_JBD2_DEBUG
51 /*
52  * Define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
53  * consistency checks.  By default we don't do this unless
54  * CONFIG_JBD2_DEBUG is on.
55  */
56 #define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING
57 extern ushort jbd2_journal_enable_debug;
58 void __jbd2_debug(int level, const char *file, const char *func,
59                   unsigned int line, const char *fmt, ...);
60
61 #define jbd_debug(n, fmt, a...) \
62         __jbd2_debug((n), __FILE__, __func__, __LINE__, (fmt), ##a)
63 #else
64 #define jbd_debug(n, fmt, a...)    /**/
65 #endif
66
67 extern void *jbd2_alloc(size_t size, gfp_t flags);
68 extern void jbd2_free(void *ptr, size_t size);
69
70 #define JBD2_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
71
72 #ifdef __KERNEL__
73
74 /**
75  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
76  *
77  * All filesystem modifications made by the process go
78  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
79  * are gathered into a single update.
80  *
81  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
82  * being modified by the running process.  To ensure that there is
83  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
84  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
85  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
86  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
87  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
88  *
89  * This is an opaque datatype.
90  **/
91 typedef struct jbd2_journal_handle handle_t;    /* Atomic operation type */
92
93
94 /**
95  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
96  *
97  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
98  *
99  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
100  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
101  * writing process.
102  *
103  * This is an opaque datatype.
104  **/
105 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
106 #endif
107
108 /*
109  * Internal structures used by the logging mechanism:
110  */
111
112 #define JBD2_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
113
114 /*
115  * On-disk structures
116  */
117
118 /*
119  * Descriptor block types:
120  */
121
122 #define JBD2_DESCRIPTOR_BLOCK   1
123 #define JBD2_COMMIT_BLOCK       2
124 #define JBD2_SUPERBLOCK_V1      3
125 #define JBD2_SUPERBLOCK_V2      4
126 #define JBD2_REVOKE_BLOCK       5
127
128 /*
129  * Standard header for all descriptor blocks:
130  */
131 typedef struct journal_header_s
132 {
133         __be32          h_magic;
134         __be32          h_blocktype;
135         __be32          h_sequence;
136 } journal_header_t;
137
138 /*
139  * Checksum types.
140  */
141 #define JBD2_CRC32_CHKSUM   1
142 #define JBD2_MD5_CHKSUM     2
143 #define JBD2_SHA1_CHKSUM    3
144 #define JBD2_CRC32C_CHKSUM  4
145
146 #define JBD2_CRC32_CHKSUM_SIZE 4
147
148 #define JBD2_CHECKSUM_BYTES (32 / sizeof(u32))
149 /*
150  * Commit block header for storing transactional checksums:
151  *
152  * NOTE: If FEATURE_COMPAT_CHECKSUM (checksum v1) is set, the h_chksum*
153  * fields are used to store a checksum of the descriptor and data blocks.
154  *
155  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 (checksum v2) is set, then the h_chksum
156  * field is used to store crc32c(uuid+commit_block).  Each journal metadata
157  * block gets its own checksum, and data block checksums are stored in
158  * journal_block_tag (in the descriptor).  The other h_chksum* fields are
159  * not used.
160  *
161  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 is set, the descriptor block uses
162  * journal_block_tag3_t to store a full 32-bit checksum.  Everything else
163  * is the same as v2.
164  *
165  * Checksum v1, v2, and v3 are mutually exclusive features.
166  */
167 struct commit_header {
168         __be32          h_magic;
169         __be32          h_blocktype;
170         __be32          h_sequence;
171         unsigned char   h_chksum_type;
172         unsigned char   h_chksum_size;
173         unsigned char   h_padding[2];
174         __be32          h_chksum[JBD2_CHECKSUM_BYTES];
175         __be64          h_commit_sec;
176         __be32          h_commit_nsec;
177 };
178
179 /*
180  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal.
181  * t_blocknr_high is only used if INCOMPAT_64BIT is set, so this
182  * raw struct shouldn't be used for pointer math or sizeof() - use
183  * journal_tag_bytes(journal) instead to compute this.
184  */
185 typedef struct journal_block_tag3_s
186 {
187         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
188         __be32          t_flags;        /* See below */
189         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
190         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+seq+block) */
191 } journal_block_tag3_t;
192
193 typedef struct journal_block_tag_s
194 {
195         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
196         __be16          t_checksum;     /* truncated crc32c(uuid+seq+block) */
197         __be16          t_flags;        /* See below */
198         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
199 } journal_block_tag_t;
200
201 /* Tail of descriptor or revoke block, for checksumming */
202 struct jbd2_journal_block_tail {
203         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+descr_block) */
204 };
205
206 /*
207  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
208  * be revoked from the log
209  */
210 typedef struct jbd2_journal_revoke_header_s
211 {
212         journal_header_t r_header;
213         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
214 } jbd2_journal_revoke_header_t;
215
216 /* Definitions for the journal tag flags word: */
217 #define JBD2_FLAG_ESCAPE                1       /* on-disk block is escaped */
218 #define JBD2_FLAG_SAME_UUID     2       /* block has same uuid as previous */
219 #define JBD2_FLAG_DELETED       4       /* block deleted by this transaction */
220 #define JBD2_FLAG_LAST_TAG      8       /* last tag in this descriptor block */
221
222
223 /*
224  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
225  */
226 typedef struct journal_superblock_s
227 {
228 /* 0x0000 */
229         journal_header_t s_header;
230
231 /* 0x000C */
232         /* Static information describing the journal */
233         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
234         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
235         __be32  s_first;                /* first block of log information */
236
237 /* 0x0018 */
238         /* Dynamic information describing the current state of the log */
239         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
240         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
241
242 /* 0x0020 */
243         /* Error value, as set by jbd2_journal_abort(). */
244         __be32  s_errno;
245
246 /* 0x0024 */
247         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
248         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
249         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
250         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
251 /* 0x0030 */
252         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
253
254 /* 0x0040 */
255         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
256
257         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
258
259 /* 0x0048 */
260         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
261         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
262
263 /* 0x0050 */
264         __u8    s_checksum_type;        /* checksum type */
265         __u8    s_padding2[3];
266         __u32   s_padding[42];
267         __be32  s_checksum;             /* crc32c(superblock) */
268
269 /* 0x0100 */
270         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
271 /* 0x0400 */
272 } journal_superblock_t;
273
274 /* Use the jbd2_{has,set,clear}_feature_* helpers; these will be removed */
275 #define JBD2_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                 \
276         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
277          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
278 #define JBD2_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                              \
279         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
280          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
281 #define JBD2_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
282         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
283          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
284
285 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM            0x00000001
286
287 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE            0x00000001
288 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT             0x00000002
289 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT      0x00000004
290 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2           0x00000008
291 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3           0x00000010
292
293 /* See "journal feature predicate functions" below */
294
295 /* Features known to this kernel version: */
296 #define JBD2_KNOWN_COMPAT_FEATURES      JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM
297 #define JBD2_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES    0
298 #define JBD2_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES    (JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE | \
299                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT | \
300                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT | \
301                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 | \
302                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3)
303
304 #ifdef __KERNEL__
305
306 #include <linux/fs.h>
307 #include <linux/sched.h>
308
309 enum jbd_state_bits {
310         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
311           = BH_PrivateStart,
312         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
313         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
314         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
315         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
316         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
317         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
318         BH_Shadow,              /* IO on shadow buffer is running */
319         BH_Verified,            /* Metadata block has been verified ok */
320         BH_JBDPrivateStart,     /* First bit available for private use by FS */
321 };
322
323 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
324 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
325 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
326 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
327 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
328 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
329 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
330 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
331 BUFFER_FNS(Freed, freed)
332 BUFFER_FNS(Shadow, shadow)
333 BUFFER_FNS(Verified, verified)
334
335 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
336 {
337         return jh->b_bh;
338 }
339
340 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
341 {
342         return bh->b_private;
343 }
344
345 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
346 {
347         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
348 }
349
350 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
351 {
352         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
353 }
354
355 #define J_ASSERT(assert)        BUG_ON(!(assert))
356
357 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
358 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
359
360 #if defined(JBD2_PARANOID_IOFAIL)
361 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
362 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
363 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
364 #else
365 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
366         ({                                                                   \
367                 int val = (expr);                                            \
368                 if (!val) {                                                  \
369                         printk(KERN_ERR                                      \
370                                "JBD2 unexpected failure: %s: %s;\n",         \
371                                __func__, #expr);                             \
372                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
373                 }                                                            \
374                 val;                                                         \
375         })
376 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
377 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
378 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
379 #endif
380
381 /* Flags in jbd_inode->i_flags */
382 #define __JI_COMMIT_RUNNING 0
383 #define __JI_WRITE_DATA 1
384 #define __JI_WAIT_DATA 2
385
386 /*
387  * Commit of the inode data in progress. We use this flag to protect us from
388  * concurrent deletion of inode. We cannot use reference to inode for this
389  * since we cannot afford doing last iput() on behalf of kjournald
390  */
391 #define JI_COMMIT_RUNNING (1 << __JI_COMMIT_RUNNING)
392 /* Write allocated dirty buffers in this inode before commit */
393 #define JI_WRITE_DATA (1 << __JI_WRITE_DATA)
394 /* Wait for outstanding data writes for this inode before commit */
395 #define JI_WAIT_DATA (1 << __JI_WAIT_DATA)
396
397 /**
398  * struct jbd_inode - The jbd_inode type is the structure linking inodes in
399  * ordered mode present in a transaction so that we can sync them during commit.
400  */
401 struct jbd2_inode {
402         /**
403          * @i_transaction:
404          *
405          * Which transaction does this inode belong to? Either the running
406          * transaction or the committing one. [j_list_lock]
407          */
408         transaction_t *i_transaction;
409
410         /**
411          * @i_next_transaction:
412          *
413          * Pointer to the running transaction modifying inode's data in case
414          * there is already a committing transaction touching it. [j_list_lock]
415          */
416         transaction_t *i_next_transaction;
417
418         /**
419          * @i_list: List of inodes in the i_transaction [j_list_lock]
420          */
421         struct list_head i_list;
422
423         /**
424          * @i_vfs_inode:
425          *
426          * VFS inode this inode belongs to [constant for lifetime of structure]
427          */
428         struct inode *i_vfs_inode;
429
430         /**
431          * @i_flags: Flags of inode [j_list_lock]
432          */
433         unsigned long i_flags;
434
435         /**
436          * @i_dirty_start:
437          *
438          * Offset in bytes where the dirty range for this inode starts.
439          * [j_list_lock]
440          */
441         loff_t i_dirty_start;
442
443         /**
444          * @i_dirty_end:
445          *
446          * Inclusive offset in bytes where the dirty range for this inode
447          * ends. [j_list_lock]
448          */
449         loff_t i_dirty_end;
450 };
451
452 struct jbd2_revoke_table_s;
453
454 /**
455  * struct handle_s - The handle_s type is the concrete type associated with
456  *     handle_t.
457  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
458  * @h_journal: Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set.
459  * @h_rsv_handle: Handle reserved for finishing the logical operation.
460  * @h_total_credits: Number of remaining buffers we are allowed to add to
461  *      journal. These are dirty buffers and revoke descriptor blocks.
462  * @h_revoke_credits: Number of remaining revoke records available for handle
463  * @h_ref: Reference count on this handle.
464  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations.
465  * @h_sync: Flag for sync-on-close.
466  * @h_jdata: Flag to force data journaling.
467  * @h_reserved: Flag for handle for reserved credits.
468  * @h_aborted: Flag indicating fatal error on handle.
469  * @h_type: For handle statistics.
470  * @h_line_no: For handle statistics.
471  * @h_start_jiffies: Handle Start time.
472  * @h_requested_credits: Holds @h_total_credits after handle is started.
473  * @h_revoke_credits_requested: Holds @h_revoke_credits after handle is started.
474  * @saved_alloc_context: Saved context while transaction is open.
475  **/
476
477 /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
478  * in so it can be fixed later.
479  */
480
481 struct jbd2_journal_handle
482 {
483         union {
484                 transaction_t   *h_transaction;
485                 /* Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set */
486                 journal_t       *h_journal;
487         };
488
489         handle_t                *h_rsv_handle;
490         int                     h_total_credits;
491         int                     h_revoke_credits;
492         int                     h_revoke_credits_requested;
493         int                     h_ref;
494         int                     h_err;
495
496         /* Flags [no locking] */
497         unsigned int    h_sync:         1;
498         unsigned int    h_jdata:        1;
499         unsigned int    h_reserved:     1;
500         unsigned int    h_aborted:      1;
501         unsigned int    h_type:         8;
502         unsigned int    h_line_no:      16;
503
504         unsigned long           h_start_jiffies;
505         unsigned int            h_requested_credits;
506
507         unsigned int            saved_alloc_context;
508 };
509
510
511 /*
512  * Some stats for checkpoint phase
513  */
514 struct transaction_chp_stats_s {
515         unsigned long           cs_chp_time;
516         __u32                   cs_forced_to_close;
517         __u32                   cs_written;
518         __u32                   cs_dropped;
519 };
520
521 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
522  * tracks a compound transaction through its various states:
523  *
524  * RUNNING:     accepting new updates
525  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
526  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
527  *              new buffers to modify (state not used for now)
528  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
529  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
530  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
531  *
532  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
533  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
534  * flushed to home for finished transactions.
535  */
536
537 /*
538  * Lock ranking:
539  *
540  *    j_list_lock
541  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
542  *
543  *    j_state_lock
544  *    ->b_state_lock
545  *
546  *    b_state_lock
547  *    ->j_list_lock
548  *
549  *    j_state_lock
550  *    ->t_handle_lock
551  *
552  *    j_state_lock
553  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
554  *
555  */
556
557 struct transaction_s
558 {
559         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
560         journal_t               *t_journal;
561
562         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
563         tid_t                   t_tid;
564
565         /*
566          * Transaction's current state
567          * [no locking - only kjournald2 alters this]
568          * [j_list_lock] guards transition of a transaction into T_FINISHED
569          * state and subsequent call of __jbd2_journal_drop_transaction()
570          * FIXME: needs barriers
571          * KLUDGE: [use j_state_lock]
572          */
573         enum {
574                 T_RUNNING,
575                 T_LOCKED,
576                 T_SWITCH,
577                 T_FLUSH,
578                 T_COMMIT,
579                 T_COMMIT_DFLUSH,
580                 T_COMMIT_JFLUSH,
581                 T_COMMIT_CALLBACK,
582                 T_FINISHED
583         }                       t_state;
584
585         /*
586          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
587          */
588         unsigned long           t_log_start;
589
590         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
591         int                     t_nr_buffers;
592
593         /*
594          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
595          * modified by this transaction [j_list_lock]
596          */
597         struct journal_head     *t_reserved_list;
598
599         /*
600          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
601          * transaction [j_list_lock]
602          */
603         struct journal_head     *t_buffers;
604
605         /*
606          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
607          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
608          * [j_list_lock]
609          */
610         struct journal_head     *t_forget;
611
612         /*
613          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
614          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
615          */
616         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
617
618         /*
619          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
620          * checkpointing. [j_list_lock]
621          */
622         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
623
624         /*
625          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
626          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
627          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
628          */
629         struct journal_head     *t_shadow_list;
630
631         /*
632          * List of inodes whose data we've modified in data=ordered mode.
633          * [j_list_lock]
634          */
635         struct list_head        t_inode_list;
636
637         /*
638          * Protects info related to handles
639          */
640         spinlock_t              t_handle_lock;
641
642         /*
643          * Longest time some handle had to wait for running transaction
644          */
645         unsigned long           t_max_wait;
646
647         /*
648          * When transaction started
649          */
650         unsigned long           t_start;
651
652         /*
653          * When commit was requested
654          */
655         unsigned long           t_requested;
656
657         /*
658          * Checkpointing stats [j_checkpoint_sem]
659          */
660         struct transaction_chp_stats_s t_chp_stats;
661
662         /*
663          * Number of outstanding updates running on this transaction
664          * [none]
665          */
666         atomic_t                t_updates;
667
668         /*
669          * Number of blocks reserved for this transaction in the journal.
670          * This is including all credits reserved when starting transaction
671          * handles as well as all journal descriptor blocks needed for this
672          * transaction. [none]
673          */
674         atomic_t                t_outstanding_credits;
675
676         /*
677          * Number of revoke records for this transaction added by already
678          * stopped handles. [none]
679          */
680         atomic_t                t_outstanding_revokes;
681
682         /*
683          * How many handles used this transaction? [none]
684          */
685         atomic_t                t_handle_count;
686
687         /*
688          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
689          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
690          */
691         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
692
693         /*
694          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
695          * [no locking]
696          */
697         unsigned long           t_expires;
698
699         /*
700          * When this transaction started, in nanoseconds [no locking]
701          */
702         ktime_t                 t_start_time;
703
704         /*
705          * This transaction is being forced and some process is
706          * waiting for it to finish.
707          */
708         unsigned int t_synchronous_commit:1;
709
710         /* Disk flush needs to be sent to fs partition [no locking] */
711         int                     t_need_data_flush;
712
713         /*
714          * For use by the filesystem to store fs-specific data
715          * structures associated with the transaction
716          */
717         struct list_head        t_private_list;
718 };
719
720 struct transaction_run_stats_s {
721         unsigned long           rs_wait;
722         unsigned long           rs_request_delay;
723         unsigned long           rs_running;
724         unsigned long           rs_locked;
725         unsigned long           rs_flushing;
726         unsigned long           rs_logging;
727
728         __u32                   rs_handle_count;
729         __u32                   rs_blocks;
730         __u32                   rs_blocks_logged;
731 };
732
733 struct transaction_stats_s {
734         unsigned long           ts_tid;
735         unsigned long           ts_requested;
736         struct transaction_run_stats_s run;
737 };
738
739 static inline unsigned long
740 jbd2_time_diff(unsigned long start, unsigned long end)
741 {
742         if (end >= start)
743                 return end - start;
744
745         return end + (MAX_JIFFY_OFFSET - start);
746 }
747
748 #define JBD2_NR_BATCH   64
749
750 /**
751  * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
752  *     journal_t.
753  */
754 struct journal_s
755 {
756         /**
757          * @j_flags: General journaling state flags [j_state_lock]
758          */
759         unsigned long           j_flags;
760
761         /**
762          * @j_errno:
763          *
764          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
765          * abort)? [j_state_lock]
766          */
767         int                     j_errno;
768
769         /**
770          * @j_abort_mutex: Lock the whole aborting procedure.
771          */
772         struct mutex            j_abort_mutex;
773
774         /**
775          * @j_sb_buffer: The first part of the superblock buffer.
776          */
777         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
778
779         /**
780          * @j_superblock: The second part of the superblock buffer.
781          */
782         journal_superblock_t    *j_superblock;
783
784         /**
785          * @j_format_version: Version of the superblock format.
786          */
787         int                     j_format_version;
788
789         /**
790          * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal.
791          */
792         rwlock_t                j_state_lock;
793
794         /**
795          * @j_barrier_count:
796          *
797          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
798          */
799         int                     j_barrier_count;
800
801         /**
802          * @j_barrier: The barrier lock itself.
803          */
804         struct mutex            j_barrier;
805
806         /**
807          * @j_running_transaction:
808          *
809          * Transactions: The current running transaction...
810          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
811          */
812         transaction_t           *j_running_transaction;
813
814         /**
815          * @j_committing_transaction:
816          *
817          * the transaction we are pushing to disk
818          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
819          */
820         transaction_t           *j_committing_transaction;
821
822         /**
823          * @j_checkpoint_transactions:
824          *
825          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
826          * checkpointing. [j_list_lock]
827          */
828         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
829
830         /**
831          * @j_wait_transaction_locked:
832          *
833          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
834          * or for a barrier lock to be released.
835          */
836         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
837
838         /**
839          * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete.
840          */
841         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
842
843         /**
844          * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit.
845          */
846         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
847
848         /**
849          * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete.
850          */
851         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
852
853         /**
854          * @j_wait_reserved:
855          *
856          * Wait queue to wait for reserved buffer credits to drop.
857          */
858         wait_queue_head_t       j_wait_reserved;
859
860         /**
861          * @j_checkpoint_mutex:
862          *
863          * Semaphore for locking against concurrent checkpoints.
864          */
865         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
866
867         /**
868          * @j_chkpt_bhs:
869          *
870          * List of buffer heads used by the checkpoint routine.  This
871          * was moved from jbd2_log_do_checkpoint() to reduce stack
872          * usage.  Access to this array is controlled by the
873          * @j_checkpoint_mutex.  [j_checkpoint_mutex]
874          */
875         struct buffer_head      *j_chkpt_bhs[JBD2_NR_BATCH];
876
877         /**
878          * @j_head:
879          *
880          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
881          * [j_state_lock]
882          */
883         unsigned long           j_head;
884
885         /**
886          * @j_tail:
887          *
888          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
889          * [j_state_lock]
890          */
891         unsigned long           j_tail;
892
893         /**
894          * @j_free:
895          *
896          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
897          * [j_state_lock]
898          */
899         unsigned long           j_free;
900
901         /**
902          * @j_first:
903          *
904          * The block number of the first usable block in the journal
905          * [j_state_lock].
906          */
907         unsigned long           j_first;
908
909         /**
910          * @j_last:
911          *
912          * The block number one beyond the last usable block in the journal
913          * [j_state_lock].
914          */
915         unsigned long           j_last;
916
917         /**
918          * @j_dev: Device where we store the journal.
919          */
920         struct block_device     *j_dev;
921
922         /**
923          * @j_blocksize: Block size for the location where we store the journal.
924          */
925         int                     j_blocksize;
926
927         /**
928          * @j_blk_offset:
929          *
930          * Starting block offset into the device where we store the journal.
931          */
932         unsigned long long      j_blk_offset;
933
934         /**
935          * @j_devname: Journal device name.
936          */
937         char                    j_devname[BDEVNAME_SIZE+24];
938
939         /**
940          * @j_fs_dev:
941          *
942          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
943          * equal to j_dev.
944          */
945         struct block_device     *j_fs_dev;
946
947         /**
948          * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
949          */
950         unsigned int            j_maxlen;
951
952         /**
953          * @j_reserved_credits:
954          *
955          * Number of buffers reserved from the running transaction.
956          */
957         atomic_t                j_reserved_credits;
958
959         /**
960          * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
961          */
962         spinlock_t              j_list_lock;
963
964         /**
965          * @j_inode:
966          *
967          * Optional inode where we store the journal.  If present, all
968          * journal block numbers are mapped into this inode via bmap().
969          */
970         struct inode            *j_inode;
971
972         /**
973          * @j_tail_sequence:
974          *
975          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
976          */
977         tid_t                   j_tail_sequence;
978
979         /**
980          * @j_transaction_sequence:
981          *
982          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
983          */
984         tid_t                   j_transaction_sequence;
985
986         /**
987          * @j_commit_sequence:
988          *
989          * Sequence number of the most recently committed transaction
990          * [j_state_lock].
991          */
992         tid_t                   j_commit_sequence;
993
994         /**
995          * @j_commit_request:
996          *
997          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
998          * [j_state_lock]
999          */
1000         tid_t                   j_commit_request;
1001
1002         /**
1003          * @j_uuid:
1004          *
1005          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
1006          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
1007          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
1008          * journal and to perform atomic updates across them.
1009          */
1010         __u8                    j_uuid[16];
1011
1012         /**
1013          * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal.
1014          */
1015         struct task_struct      *j_task;
1016
1017         /**
1018          * @j_max_transaction_buffers:
1019          *
1020          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
1021          * commit transaction.
1022          */
1023         int                     j_max_transaction_buffers;
1024
1025         /**
1026          * @j_revoke_records_per_block:
1027          *
1028          * Number of revoke records that fit in one descriptor block.
1029          */
1030         int                     j_revoke_records_per_block;
1031
1032         /**
1033          * @j_commit_interval:
1034          *
1035          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
1036          */
1037         unsigned long           j_commit_interval;
1038
1039         /**
1040          * @j_commit_timer: The timer used to wakeup the commit thread.
1041          */
1042         struct timer_list       j_commit_timer;
1043
1044         /**
1045          * @j_revoke_lock: Protect the revoke table.
1046          */
1047         spinlock_t              j_revoke_lock;
1048
1049         /**
1050          * @j_revoke:
1051          *
1052          * The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
1053          * current transaction.
1054          */
1055         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke;
1056
1057         /**
1058          * @j_revoke_table: Alternate revoke tables for j_revoke.
1059          */
1060         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
1061
1062         /**
1063          * @j_wbuf: Array of bhs for jbd2_journal_commit_transaction.
1064          */
1065         struct buffer_head      **j_wbuf;
1066
1067         /**
1068          * @j_wbufsize:
1069          *
1070          * Size of @j_wbuf array.
1071          */
1072         int                     j_wbufsize;
1073
1074         /**
1075          * @j_last_sync_writer:
1076          *
1077          * The pid of the last person to run a synchronous operation
1078          * through the journal.
1079          */
1080         pid_t                   j_last_sync_writer;
1081
1082         /**
1083          * @j_average_commit_time:
1084          *
1085          * The average amount of time in nanoseconds it takes to commit a
1086          * transaction to disk. [j_state_lock]
1087          */
1088         u64                     j_average_commit_time;
1089
1090         /**
1091          * @j_min_batch_time:
1092          *
1093          * Minimum time that we should wait for additional filesystem operations
1094          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1095          */
1096         u32                     j_min_batch_time;
1097
1098         /**
1099          * @j_max_batch_time:
1100          *
1101          * Maximum time that we should wait for additional filesystem operations
1102          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1103          */
1104         u32                     j_max_batch_time;
1105
1106         /**
1107          * @j_commit_callback:
1108          *
1109          * This function is called when a transaction is closed.
1110          */
1111         void                    (*j_commit_callback)(journal_t *,
1112                                                      transaction_t *);
1113
1114         /*
1115          * Journal statistics
1116          */
1117
1118         /**
1119          * @j_history_lock: Protect the transactions statistics history.
1120          */
1121         spinlock_t              j_history_lock;
1122
1123         /**
1124          * @j_proc_entry: procfs entry for the jbd statistics directory.
1125          */
1126         struct proc_dir_entry   *j_proc_entry;
1127
1128         /**
1129          * @j_stats: Overall statistics.
1130          */
1131         struct transaction_stats_s j_stats;
1132
1133         /**
1134          * @j_failed_commit: Failed journal commit ID.
1135          */
1136         unsigned int            j_failed_commit;
1137
1138         /**
1139          * @j_private:
1140          *
1141          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
1142          * superblock pointer here.
1143          */
1144         void *j_private;
1145
1146         /**
1147          * @j_chksum_driver:
1148          *
1149          * Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi.
1150          */
1151         struct crypto_shash *j_chksum_driver;
1152
1153         /**
1154          * @j_csum_seed:
1155          *
1156          * Precomputed journal UUID checksum for seeding other checksums.
1157          */
1158         __u32 j_csum_seed;
1159
1160 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1161         /**
1162          * @j_trans_commit_map:
1163          *
1164          * Lockdep entity to track transaction commit dependencies. Handles
1165          * hold this "lock" for read, when we wait for commit, we acquire the
1166          * "lock" for writing. This matches the properties of jbd2 journalling
1167          * where the running transaction has to wait for all handles to be
1168          * dropped to commit that transaction and also acquiring a handle may
1169          * require transaction commit to finish.
1170          */
1171         struct lockdep_map      j_trans_commit_map;
1172 #endif
1173 };
1174
1175 #define jbd2_might_wait_for_commit(j) \
1176         do { \
1177                 rwsem_acquire(&j->j_trans_commit_map, 0, 0, _THIS_IP_); \
1178                 rwsem_release(&j->j_trans_commit_map, _THIS_IP_); \
1179         } while (0)
1180
1181 /* journal feature predicate functions */
1182 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1183 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1184 { \
1185         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1186                 ((j)->j_superblock->s_feature_compat & \
1187                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1188 } \
1189 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1190 { \
1191         (j)->j_superblock->s_feature_compat |= \
1192                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1193 } \
1194 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1195 { \
1196         (j)->j_superblock->s_feature_compat &= \
1197                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1198 }
1199
1200 #define JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1201 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1202 { \
1203         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1204                 ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & \
1205                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1206 } \
1207 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1208 { \
1209         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat |= \
1210                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1211 } \
1212 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1213 { \
1214         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat &= \
1215                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1216 }
1217
1218 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1219 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1220 { \
1221         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1222                 ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & \
1223                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname)) != 0); \
1224 } \
1225 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1226 { \
1227         (j)->j_superblock->s_feature_incompat |= \
1228                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1229 } \
1230 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1231 { \
1232         (j)->j_superblock->s_feature_incompat &= \
1233                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1234 }
1235
1236 JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(checksum,             CHECKSUM)
1237
1238 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(revoke,             REVOKE)
1239 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(64bit,              64BIT)
1240 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(async_commit,       ASYNC_COMMIT)
1241 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum2,              CSUM_V2)
1242 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum3,              CSUM_V3)
1243
1244 /*
1245  * Journal flag definitions
1246  */
1247 #define JBD2_UNMOUNT    0x001   /* Journal thread is being destroyed */
1248 #define JBD2_ABORT      0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
1249 #define JBD2_ACK_ERR    0x004   /* The errno in the sb has been acked */
1250 #define JBD2_FLUSHED    0x008   /* The journal superblock has been flushed */
1251 #define JBD2_LOADED     0x010   /* The journal superblock has been loaded */
1252 #define JBD2_BARRIER    0x020   /* Use IDE barriers */
1253 #define JBD2_ABORT_ON_SYNCDATA_ERR      0x040   /* Abort the journal on file
1254                                                  * data write error in ordered
1255                                                  * mode */
1256
1257 /*
1258  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
1259  * management
1260  */
1261
1262 /* Filing buffers */
1263 extern void jbd2_journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1264 extern bool __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *);
1265 extern void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1266 extern void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1267 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
1268 extern void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1269 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
1270 static inline void jbd2_file_log_bh(struct list_head *head, struct buffer_head *bh)
1271 {
1272         list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, head);
1273 }
1274 static inline void jbd2_unfile_log_bh(struct buffer_head *bh)
1275 {
1276         list_del_init(&bh->b_assoc_buffers);
1277 }
1278
1279 /* Log buffer allocation */
1280 struct buffer_head *jbd2_journal_get_descriptor_buffer(transaction_t *, int);
1281 void jbd2_descriptor_block_csum_set(journal_t *, struct buffer_head *);
1282 int jbd2_journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long long *);
1283 int jbd2_journal_get_log_tail(journal_t *journal, tid_t *tid,
1284                               unsigned long *block);
1285 int __jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1286 void jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1287
1288 /* Commit management */
1289 extern void jbd2_journal_commit_transaction(journal_t *);
1290
1291 /* Checkpoint list management */
1292 void __jbd2_journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal, bool destroy);
1293 int __jbd2_journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
1294 void jbd2_journal_destroy_checkpoint(journal_t *journal);
1295 void __jbd2_journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
1296
1297
1298 /*
1299  * Triggers
1300  */
1301
1302 struct jbd2_buffer_trigger_type {
1303         /*
1304          * Fired a the moment data to write to the journal are known to be
1305          * stable - so either at the moment b_frozen_data is created or just
1306          * before a buffer is written to the journal.  mapped_data is a mapped
1307          * buffer that is the frozen data for commit.
1308          */
1309         void (*t_frozen)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1310                          struct buffer_head *bh, void *mapped_data,
1311                          size_t size);
1312
1313         /*
1314          * Fired during journal abort for dirty buffers that will not be
1315          * committed.
1316          */
1317         void (*t_abort)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1318                         struct buffer_head *bh);
1319 };
1320
1321 extern void jbd2_buffer_frozen_trigger(struct journal_head *jh,
1322                                        void *mapped_data,
1323                                        struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1324 extern void jbd2_buffer_abort_trigger(struct journal_head *jh,
1325                                       struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1326
1327 /* Buffer IO */
1328 extern int jbd2_journal_write_metadata_buffer(transaction_t *transaction,
1329                                               struct journal_head *jh_in,
1330                                               struct buffer_head **bh_out,
1331                                               sector_t blocknr);
1332
1333 /* Transaction locking */
1334 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
1335
1336 /* Transaction cache support */
1337 extern void jbd2_journal_destroy_transaction_cache(void);
1338 extern int __init jbd2_journal_init_transaction_cache(void);
1339 extern void jbd2_journal_free_transaction(transaction_t *);
1340
1341 /*
1342  * Journal locking.
1343  *
1344  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
1345  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
1346  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
1347  *
1348  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
1349  * journal structures from interrupts.
1350  */
1351
1352 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
1353 {
1354         return current->journal_info;
1355 }
1356
1357 /* The journaling code user interface:
1358  *
1359  * Create and destroy handles
1360  * Register buffer modifications against the current transaction.
1361  */
1362
1363 extern handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *, int nblocks);
1364 extern handle_t *jbd2__journal_start(journal_t *, int blocks, int rsv_blocks,
1365                                      int revoke_records, gfp_t gfp_mask,
1366                                      unsigned int type, unsigned int line_no);
1367 extern int       jbd2_journal_restart(handle_t *, int nblocks);
1368 extern int       jbd2__journal_restart(handle_t *, int nblocks,
1369                                        int revoke_records, gfp_t gfp_mask);
1370 extern int       jbd2_journal_start_reserved(handle_t *handle,
1371                                 unsigned int type, unsigned int line_no);
1372 extern void      jbd2_journal_free_reserved(handle_t *handle);
1373 extern int       jbd2_journal_extend(handle_t *handle, int nblocks,
1374                                      int revoke_records);
1375 extern int       jbd2_journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1376 extern int       jbd2_journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
1377 extern int       jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1378 void             jbd2_journal_set_triggers(struct buffer_head *,
1379                                            struct jbd2_buffer_trigger_type *type);
1380 extern int       jbd2_journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
1381 extern int       jbd2_journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
1382 extern int       jbd2_journal_invalidatepage(journal_t *,
1383                                 struct page *, unsigned int, unsigned int);
1384 extern int       jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *journal, struct page *page);
1385 extern int       jbd2_journal_stop(handle_t *);
1386 extern int       jbd2_journal_flush (journal_t *);
1387 extern void      jbd2_journal_lock_updates (journal_t *);
1388 extern void      jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *);
1389
1390 extern journal_t * jbd2_journal_init_dev(struct block_device *bdev,
1391                                 struct block_device *fs_dev,
1392                                 unsigned long long start, int len, int bsize);
1393 extern journal_t * jbd2_journal_init_inode (struct inode *);
1394 extern int         jbd2_journal_update_format (journal_t *);
1395 extern int         jbd2_journal_check_used_features
1396                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1397 extern int         jbd2_journal_check_available_features
1398                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1399 extern int         jbd2_journal_set_features
1400                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1401 extern void        jbd2_journal_clear_features
1402                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1403 extern int         jbd2_journal_load       (journal_t *journal);
1404 extern int         jbd2_journal_destroy    (journal_t *);
1405 extern int         jbd2_journal_recover    (journal_t *journal);
1406 extern int         jbd2_journal_wipe       (journal_t *, int);
1407 extern int         jbd2_journal_skip_recovery   (journal_t *);
1408 extern void        jbd2_journal_update_sb_errno(journal_t *);
1409 extern int         jbd2_journal_update_sb_log_tail      (journal_t *, tid_t,
1410                                 unsigned long, int);
1411 extern void        jbd2_journal_abort      (journal_t *, int);
1412 extern int         jbd2_journal_errno      (journal_t *);
1413 extern void        jbd2_journal_ack_err    (journal_t *);
1414 extern int         jbd2_journal_clear_err  (journal_t *);
1415 extern int         jbd2_journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long long *);
1416 extern int         jbd2_journal_force_commit(journal_t *);
1417 extern int         jbd2_journal_force_commit_nested(journal_t *);
1418 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_write(handle_t *handle,
1419                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1420                         loff_t length);
1421 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_wait(handle_t *handle,
1422                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1423                         loff_t length);
1424 extern int         jbd2_journal_begin_ordered_truncate(journal_t *journal,
1425                                 struct jbd2_inode *inode, loff_t new_size);
1426 extern void        jbd2_journal_init_jbd_inode(struct jbd2_inode *jinode, struct inode *inode);
1427 extern void        jbd2_journal_release_jbd_inode(journal_t *journal, struct jbd2_inode *jinode);
1428
1429 /*
1430  * journal_head management
1431  */
1432 struct journal_head *jbd2_journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
1433 struct journal_head *jbd2_journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
1434 void jbd2_journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
1435
1436 /*
1437  * handle management
1438  */
1439 extern struct kmem_cache *jbd2_handle_cache;
1440
1441 static inline handle_t *jbd2_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
1442 {
1443         return kmem_cache_zalloc(jbd2_handle_cache, gfp_flags);
1444 }
1445
1446 static inline void jbd2_free_handle(handle_t *handle)
1447 {
1448         kmem_cache_free(jbd2_handle_cache, handle);
1449 }
1450
1451 /*
1452  * jbd2_inode management (optional, for those file systems that want to use
1453  * dynamically allocated jbd2_inode structures)
1454  */
1455 extern struct kmem_cache *jbd2_inode_cache;
1456
1457 static inline struct jbd2_inode *jbd2_alloc_inode(gfp_t gfp_flags)
1458 {
1459         return kmem_cache_alloc(jbd2_inode_cache, gfp_flags);
1460 }
1461
1462 static inline void jbd2_free_inode(struct jbd2_inode *jinode)
1463 {
1464         kmem_cache_free(jbd2_inode_cache, jinode);
1465 }
1466
1467 /* Primary revoke support */
1468 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
1469 extern int         jbd2_journal_init_revoke(journal_t *, int);
1470 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_record_cache(void);
1471 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_table_cache(void);
1472 extern int __init jbd2_journal_init_revoke_record_cache(void);
1473 extern int __init jbd2_journal_init_revoke_table_cache(void);
1474
1475 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke(journal_t *);
1476 extern int         jbd2_journal_revoke (handle_t *, unsigned long long, struct buffer_head *);
1477 extern int         jbd2_journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
1478 extern void        jbd2_journal_write_revoke_records(transaction_t *transaction,
1479                                                      struct list_head *log_bufs);
1480
1481 /* Recovery revoke support */
1482 extern int      jbd2_journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1483 extern int      jbd2_journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1484 extern void     jbd2_journal_clear_revoke(journal_t *);
1485 extern void     jbd2_journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
1486 extern void     jbd2_clear_buffer_revoked_flags(journal_t *journal);
1487
1488 /*
1489  * The log thread user interface:
1490  *
1491  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
1492  * transitions on demand.
1493  */
1494
1495 int jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1496 int __jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1497 int jbd2_journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1498 int jbd2_log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1499 int jbd2_transaction_committed(journal_t *journal, tid_t tid);
1500 int jbd2_complete_transaction(journal_t *journal, tid_t tid);
1501 int jbd2_log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1502 int jbd2_trans_will_send_data_barrier(journal_t *journal, tid_t tid);
1503
1504 void __jbd2_log_wait_for_space(journal_t *journal);
1505 extern void __jbd2_journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1506 extern int jbd2_cleanup_journal_tail(journal_t *);
1507
1508 /*
1509  * is_journal_abort
1510  *
1511  * Simple test wrapper function to test the JBD2_ABORT state flag.  This
1512  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1513  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1514  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1515  * transactions.
1516  */
1517
1518 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1519 {
1520         return journal->j_flags & JBD2_ABORT;
1521 }
1522
1523 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1524 {
1525         if (handle->h_aborted || !handle->h_transaction)
1526                 return 1;
1527         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1528 }
1529
1530 static inline void jbd2_journal_abort_handle(handle_t *handle)
1531 {
1532         handle->h_aborted = 1;
1533 }
1534
1535 #endif /* __KERNEL__   */
1536
1537 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1538  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1539
1540 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1541 {
1542         int difference = (x - y);
1543         return (difference > 0);
1544 }
1545
1546 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1547 {
1548         int difference = (x - y);
1549         return (difference >= 0);
1550 }
1551
1552 extern int jbd2_journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1553 extern size_t journal_tag_bytes(journal_t *journal);
1554
1555 static inline bool jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal_t *j)
1556 {
1557         return jbd2_has_feature_csum2(j) || jbd2_has_feature_csum3(j);
1558 }
1559
1560 static inline int jbd2_journal_has_csum_v2or3(journal_t *journal)
1561 {
1562         WARN_ON_ONCE(jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal) &&
1563                      journal->j_chksum_driver == NULL);
1564
1565         return journal->j_chksum_driver != NULL;
1566 }
1567
1568 /*
1569  * Return number of free blocks in the log. Must be called under j_state_lock.
1570  */
1571 static inline unsigned long jbd2_log_space_left(journal_t *journal)
1572 {
1573         /* Allow for rounding errors */
1574         long free = journal->j_free - 32;
1575
1576         if (journal->j_committing_transaction) {
1577                 free -= atomic_read(&journal->
1578                         j_committing_transaction->t_outstanding_credits);
1579         }
1580         return max_t(long, free, 0);
1581 }
1582
1583 /*
1584  * Definitions which augment the buffer_head layer
1585  */
1586
1587 /* journaling buffer types */
1588 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1589 #define BJ_Metadata     1       /* Normal journaled metadata */
1590 #define BJ_Forget       2       /* Buffer superseded by this transaction */
1591 #define BJ_Shadow       3       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1592 #define BJ_Reserved     4       /* Buffer is reserved for access by journal */
1593 #define BJ_Types        5
1594
1595 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1596
1597 /* JBD uses a CRC32 checksum */
1598 #define JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE 4
1599
1600 static inline u32 jbd2_chksum(journal_t *journal, u32 crc,
1601                               const void *address, unsigned int length)
1602 {
1603         struct {
1604                 struct shash_desc shash;
1605                 char ctx[JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE];
1606         } desc;
1607         int err;
1608
1609         BUG_ON(crypto_shash_descsize(journal->j_chksum_driver) >
1610                 JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE);
1611
1612         desc.shash.tfm = journal->j_chksum_driver;
1613         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1614
1615         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1616         BUG_ON(err);
1617
1618         return *(u32 *)desc.ctx;
1619 }
1620
1621 /* Return most recent uncommitted transaction */
1622 static inline tid_t  jbd2_get_latest_transaction(journal_t *journal)
1623 {
1624         tid_t tid;
1625
1626         read_lock(&journal->j_state_lock);
1627         tid = journal->j_commit_request;
1628         if (journal->j_running_transaction)
1629                 tid = journal->j_running_transaction->t_tid;
1630         read_unlock(&journal->j_state_lock);
1631         return tid;
1632 }
1633
1634 static inline int jbd2_handle_buffer_credits(handle_t *handle)
1635 {
1636         journal_t *journal;
1637
1638         if (!handle->h_reserved)
1639                 journal = handle->h_transaction->t_journal;
1640         else
1641                 journal = handle->h_journal;
1642
1643         return handle->h_total_credits -
1644                 DIV_ROUND_UP(handle->h_revoke_credits_requested,
1645                              journal->j_revoke_records_per_block);
1646 }
1647
1648 #ifdef __KERNEL__
1649
1650 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1651 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1652 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1653 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1654 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1655 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1656
1657 #endif  /* __KERNEL__ */
1658
1659 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
1660 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
1661
1662 #endif  /* _LINUX_JBD2_H */