fs/xfs/libxfs/xfs_ag.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   4  * Copyright (c) 2018 Red Hat, Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  */
   7
   8 #include "xfs.h"
   9 #include "xfs_fs.h"
  10 #include "xfs_shared.h"
  11 #include "xfs_format.h"
  12 #include "xfs_trans_resv.h"
  13 #include "xfs_bit.h"
  14 #include "xfs_sb.h"
  15 #include "xfs_mount.h"
  16 #include "xfs_btree.h"
  17 #include "xfs_alloc_btree.h"
  18 #include "xfs_rmap_btree.h"
  19 #include "xfs_alloc.h"
  20 #include "xfs_ialloc.h"
  21 #include "xfs_rmap.h"
  22 #include "xfs_ag.h"
  23 #include "xfs_ag_resv.h"
  24 #include "xfs_health.h"
  25 #include "xfs_error.h"
  26 #include "xfs_bmap.h"
  27 #include "xfs_defer.h"
  28 #include "xfs_log_format.h"
  29 #include "xfs_trans.h"
  30 #include "xfs_trace.h"
  31 #include "xfs_inode.h"
  32 #include "xfs_icache.h"
  33
  34
  35 /*
  36  * Passive reference counting access wrappers to the perag structures.  If the
  37  * per-ag structure is to be freed, the freeing code is responsible for cleaning
  38  * up objects with passive references before freeing the structure. This is
  39  * things like cached buffers.
  40  */
  41 struct xfs_perag *
  42 xfs_perag_get(
  43         struct xfs_mount        *mp,
  44         xfs_agnumber_t          agno)
  45 {
  46         struct xfs_perag        *pag;
  47         int                     ref = 0;
  48
  49         rcu_read_lock();
  50         pag = radix_tree_lookup(&mp->m_perag_tree, agno);
  51         if (pag) {
  52                 ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) >= 0);
  53                 ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
  54         }
  55         rcu_read_unlock();
  56         trace_xfs_perag_get(mp, agno, ref, _RET_IP_);
  57         return pag;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * search from @first to find the next perag with the given tag set.
  62  */
  63 struct xfs_perag *
  64 xfs_perag_get_tag(
  65         struct xfs_mount        *mp,
  66         xfs_agnumber_t          first,
  67         unsigned int            tag)
  68 {
  69         struct xfs_perag        *pag;
  70         int                     found;
  71         int                     ref;
  72
  73         rcu_read_lock();
  74         found = radix_tree_gang_lookup_tag(&mp->m_perag_tree,
  75                                         (void **)&pag, first, 1, tag);
  76         if (found <= 0) {
  77                 rcu_read_unlock();
  78                 return NULL;
  79         }
  80         ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
  81         rcu_read_unlock();
  82         trace_xfs_perag_get_tag(mp, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
  83         return pag;
  84 }
  85
  86 void
  87 xfs_perag_put(
  88         struct xfs_perag        *pag)
  89 {
  90         int     ref;
  91
  92         ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) > 0);
  93         ref = atomic_dec_return(&pag->pag_ref);
  94         trace_xfs_perag_put(pag->pag_mount, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
  95 }
  96
  97 /*
  98  * xfs_initialize_perag_data
  99  *
 100  * Read in each per-ag structure so we can count up the number of
 101  * allocated inodes, free inodes and used filesystem blocks as this
 102  * information is no longer persistent in the superblock. Once we have
 103  * this information, write it into the in-core superblock structure.
 104  */
 105 int
 106 xfs_initialize_perag_data(
 107         struct xfs_mount        *mp,
 108         xfs_agnumber_t          agcount)
 109 {
 110         xfs_agnumber_t          index;
 111         struct xfs_perag        *pag;
 112         struct xfs_sb           *sbp = &mp->m_sb;
 113         uint64_t                ifree = 0;
 114         uint64_t                ialloc = 0;
 115         uint64_t                bfree = 0;
 116         uint64_t                bfreelst = 0;
 117         uint64_t                btree = 0;
 118         uint64_t                fdblocks;
 119         int                     error = 0;
 120
 121         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 122                 /*
 123                  * read the agf, then the agi. This gets us
 124                  * all the information we need and populates the
 125                  * per-ag structures for us.
 126                  */
 127                 error = xfs_alloc_pagf_init(mp, NULL, index, 0);
 128                 if (error)
 129                         return error;
 130
 131                 error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, NULL, index);
 132                 if (error)
 133                         return error;
 134                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 135                 ifree += pag->pagi_freecount;
 136                 ialloc += pag->pagi_count;
 137                 bfree += pag->pagf_freeblks;
 138                 bfreelst += pag->pagf_flcount;
 139                 btree += pag->pagf_btreeblks;
 140                 xfs_perag_put(pag);
 141         }
 142         fdblocks = bfree + bfreelst + btree;
 143
 144         /*
 145          * If the new summary counts are obviously incorrect, fail the
 146          * mount operation because that implies the AGFs are also corrupt.
 147          * Clear FS_COUNTERS so that we don't unmount with a dirty log, which
 148          * will prevent xfs_repair from fixing anything.
 149          */
 150         if (fdblocks > sbp->sb_dblocks || ifree > ialloc) {
 151                 xfs_alert(mp, "AGF corruption. Please run xfs_repair.");
 152                 error = -EFSCORRUPTED;
 153                 goto out;
 154         }
 155
 156         /* Overwrite incore superblock counters with just-read data */
 157         spin_lock(&mp->m_sb_lock);
 158         sbp->sb_ifree = ifree;
 159         sbp->sb_icount = ialloc;
 160         sbp->sb_fdblocks = fdblocks;
 161         spin_unlock(&mp->m_sb_lock);
 162
 163         xfs_reinit_percpu_counters(mp);
 164 out:
 165         xfs_fs_mark_healthy(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS);
 166         return error;
 167 }
 168
 169 STATIC void
 170 __xfs_free_perag(
 171         struct rcu_head *head)
 172 {
 173         struct xfs_perag *pag = container_of(head, struct xfs_perag, rcu_head);
 174
 175         ASSERT(!delayed_work_pending(&pag->pag_blockgc_work));
 176         ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) == 0);
 177         kmem_free(pag);
 178 }
 179
 180 /*
 181  * Free up the per-ag resources associated with the mount structure.
 182  */
 183 void
 184 xfs_free_perag(
 185         struct xfs_mount        *mp)
 186 {
 187         struct xfs_perag        *pag;
 188         xfs_agnumber_t          agno;
 189
 190         for (agno = 0; agno < mp->m_sb.sb_agcount; agno++) {
 191                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 192                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, agno);
 193                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 194                 ASSERT(pag);
 195                 ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) == 0);
 196
 197                 cancel_delayed_work_sync(&pag->pag_blockgc_work);
 198                 xfs_iunlink_destroy(pag);
 199                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 200
 201                 call_rcu(&pag->rcu_head, __xfs_free_perag);
 202         }
 203 }
 204
 205 int
 206 xfs_initialize_perag(
 207         struct xfs_mount        *mp,
 208         xfs_agnumber_t          agcount,
 209         xfs_agnumber_t          *maxagi)
 210 {
 211         struct xfs_perag        *pag;
 212         xfs_agnumber_t          index;
 213         xfs_agnumber_t          first_initialised = NULLAGNUMBER;
 214         int                     error;
 215
 216         /*
 217          * Walk the current per-ag tree so we don't try to initialise AGs
 218          * that already exist (growfs case). Allocate and insert all the
 219          * AGs we don't find ready for initialisation.
 220          */
 221         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 222                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 223                 if (pag) {
 224                         xfs_perag_put(pag);
 225                         continue;
 226                 }
 227
 228                 pag = kmem_zalloc(sizeof(*pag), KM_MAYFAIL);
 229                 if (!pag) {
 230                         error = -ENOMEM;
 231                         goto out_unwind_new_pags;
 232                 }
 233                 pag->pag_agno = index;
 234                 pag->pag_mount = mp;
 235
 236                 error = radix_tree_preload(GFP_NOFS);
 237                 if (error)
 238                         goto out_free_pag;
 239
 240                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 241                 if (radix_tree_insert(&mp->m_perag_tree, index, pag)) {
 242                         WARN_ON_ONCE(1);
 243                         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 244                         radix_tree_preload_end();
 245                         error = -EEXIST;
 246                         goto out_free_pag;
 247                 }
 248                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 249                 radix_tree_preload_end();
 250
 251                 /* Place kernel structure only init below this point. */
 252                 spin_lock_init(&pag->pag_ici_lock);
 253                 spin_lock_init(&pag->pagb_lock);
 254                 spin_lock_init(&pag->pag_state_lock);
 255                 INIT_DELAYED_WORK(&pag->pag_blockgc_work, xfs_blockgc_worker);
 256                 INIT_RADIX_TREE(&pag->pag_ici_root, GFP_ATOMIC);
 257                 init_waitqueue_head(&pag->pagb_wait);
 258                 pag->pagb_count = 0;
 259                 pag->pagb_tree = RB_ROOT;
 260
 261                 error = xfs_buf_hash_init(pag);
 262                 if (error)
 263                         goto out_remove_pag;
 264
 265                 error = xfs_iunlink_init(pag);
 266                 if (error)
 267                         goto out_hash_destroy;
 268
 269                 /* first new pag is fully initialized */
 270                 if (first_initialised == NULLAGNUMBER)
 271                         first_initialised = index;
 272         }
 273
 274         index = xfs_set_inode_alloc(mp, agcount);
 275
 276         if (maxagi)
 277                 *maxagi = index;
 278
 279         mp->m_ag_prealloc_blocks = xfs_prealloc_blocks(mp);
 280         return 0;
 281
 282 out_hash_destroy:
 283         xfs_buf_hash_destroy(pag);
 284 out_remove_pag:
 285         radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 286 out_free_pag:
 287         kmem_free(pag);
 288 out_unwind_new_pags:
 289         /* unwind any prior newly initialized pags */
 290         for (index = first_initialised; index < agcount; index++) {
 291                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 292                 if (!pag)
 293                         break;
 294                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 295                 xfs_iunlink_destroy(pag);
 296                 kmem_free(pag);
 297         }
 298         return error;
 299 }
 300
 301 static int
 302 xfs_get_aghdr_buf(
 303         struct xfs_mount        *mp,
 304         xfs_daddr_t             blkno,
 305         size_t                  numblks,
 306         struct xfs_buf          **bpp,
 307         const struct xfs_buf_ops *ops)
 308 {
 309         struct xfs_buf          *bp;
 310         int                     error;
 311
 312         error = xfs_buf_get_uncached(mp->m_ddev_targp, numblks, 0, &bp);
 313         if (error)
 314                 return error;
 315
 316         bp->b_maps[0].bm_bn = blkno;
 317         bp->b_ops = ops;
 318
 319         *bpp = bp;
 320         return 0;
 321 }
 322
 323 static inline bool is_log_ag(struct xfs_mount *mp, struct aghdr_init_data *id)
 324 {
 325         return mp->m_sb.sb_logstart > 0 &&
 326                id->agno == XFS_FSB_TO_AGNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart);
 327 }
 328
 329 /*
 330  * Generic btree root block init function
 331  */
 332 static void
 333 xfs_btroot_init(
 334         struct xfs_mount        *mp,
 335         struct xfs_buf          *bp,
 336         struct aghdr_init_data  *id)
 337 {
 338         xfs_btree_init_block(mp, bp, id->type, 0, 0, id->agno);
 339 }
 340
 341 /* Finish initializing a free space btree. */
 342 static void
 343 xfs_freesp_init_recs(
 344         struct xfs_mount        *mp,
 345         struct xfs_buf          *bp,
 346         struct aghdr_init_data  *id)
 347 {
 348         struct xfs_alloc_rec    *arec;
 349         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 350
 351         arec = XFS_ALLOC_REC_ADDR(mp, XFS_BUF_TO_BLOCK(bp), 1);
 352         arec->ar_startblock = cpu_to_be32(mp->m_ag_prealloc_blocks);
 353
 354         if (is_log_ag(mp, id)) {
 355                 struct xfs_alloc_rec    *nrec;
 356                 xfs_agblock_t           start = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp,
 357                                                         mp->m_sb.sb_logstart);
 358
 359                 ASSERT(start >= mp->m_ag_prealloc_blocks);
 360                 if (start != mp->m_ag_prealloc_blocks) {
 361                         /*
 362                          * Modify first record to pad stripe align of log
 363                          */
 364                         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(start -
 365                                                 mp->m_ag_prealloc_blocks);
 366                         nrec = arec + 1;
 367
 368                         /*
 369                          * Insert second record at start of internal log
 370                          * which then gets trimmed.
 371                          */
 372                         nrec->ar_startblock = cpu_to_be32(
 373                                         be32_to_cpu(arec->ar_startblock) +
 374                                         be32_to_cpu(arec->ar_blockcount));
 375                         arec = nrec;
 376                         be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 377                 }
 378                 /*
 379                  * Change record start to after the internal log
 380                  */
 381                 be32_add_cpu(&arec->ar_startblock, mp->m_sb.sb_logblocks);
 382         }
 383
 384         /*
 385          * Calculate the record block count and check for the case where
 386          * the log might have consumed all available space in the AG. If
 387          * so, reset the record count to 0 to avoid exposure of an invalid
 388          * record start block.
 389          */
 390         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(id->agsize -
 391                                           be32_to_cpu(arec->ar_startblock));
 392         if (!arec->ar_blockcount)
 393                 block->bb_numrecs = 0;
 394 }
 395
 396 /*
 397  * Alloc btree root block init functions
 398  */
 399 static void
 400 xfs_bnoroot_init(
 401         struct xfs_mount        *mp,
 402         struct xfs_buf          *bp,
 403         struct aghdr_init_data  *id)
 404 {
 405         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_BNO, 0, 1, id->agno);
 406         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 407 }
 408
 409 static void
 410 xfs_cntroot_init(
 411         struct xfs_mount        *mp,
 412         struct xfs_buf          *bp,
 413         struct aghdr_init_data  *id)
 414 {
 415         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_CNT, 0, 1, id->agno);
 416         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 417 }
 418
 419 /*
 420  * Reverse map root block init
 421  */
 422 static void
 423 xfs_rmaproot_init(
 424         struct xfs_mount        *mp,
 425         struct xfs_buf          *bp,
 426         struct aghdr_init_data  *id)
 427 {
 428         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 429         struct xfs_rmap_rec     *rrec;
 430
 431         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_RMAP, 0, 4, id->agno);
 432
 433         /*
 434          * mark the AG header regions as static metadata The BNO
 435          * btree block is the first block after the headers, so
 436          * it's location defines the size of region the static
 437          * metadata consumes.
 438          *
 439          * Note: unlike mkfs, we never have to account for log
 440          * space when growing the data regions
 441          */
 442         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 1);
 443         rrec->rm_startblock = 0;
 444         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 445         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_FS);
 446         rrec->rm_offset = 0;
 447
 448         /* account freespace btree root blocks */
 449         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 2);
 450         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 451         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(2);
 452         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 453         rrec->rm_offset = 0;
 454
 455         /* account inode btree root blocks */
 456         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 3);
 457         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 458         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp) -
 459                                           XFS_IBT_BLOCK(mp));
 460         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_INOBT);
 461         rrec->rm_offset = 0;
 462
 463         /* account for rmap btree root */
 464         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 4);
 465         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 466         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 467         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 468         rrec->rm_offset = 0;
 469
 470         /* account for refc btree root */
 471         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 472                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 5);
 473                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(xfs_refc_block(mp));
 474                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 475                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_REFC);
 476                 rrec->rm_offset = 0;
 477                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 478         }
 479
 480         /* account for the log space */
 481         if (is_log_ag(mp, id)) {
 482                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block,
 483                                 be16_to_cpu(block->bb_numrecs) + 1);
 484                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(
 485                                 XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart));
 486                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(mp->m_sb.sb_logblocks);
 487                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_LOG);
 488                 rrec->rm_offset = 0;
 489                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 490         }
 491 }
 492
 493 /*
 494  * Initialise new secondary superblocks with the pre-grow geometry, but mark
 495  * them as "in progress" so we know they haven't yet been activated. This will
 496  * get cleared when the update with the new geometry information is done after
 497  * changes to the primary are committed. This isn't strictly necessary, but we
 498  * get it for free with the delayed buffer write lists and it means we can tell
 499  * if a grow operation didn't complete properly after the fact.
 500  */
 501 static void
 502 xfs_sbblock_init(
 503         struct xfs_mount        *mp,
 504         struct xfs_buf          *bp,
 505         struct aghdr_init_data  *id)
 506 {
 507         struct xfs_dsb          *dsb = bp->b_addr;
 508
 509         xfs_sb_to_disk(dsb, &mp->m_sb);
 510         dsb->sb_inprogress = 1;
 511 }
 512
 513 static void
 514 xfs_agfblock_init(
 515         struct xfs_mount        *mp,
 516         struct xfs_buf          *bp,
 517         struct aghdr_init_data  *id)
 518 {
 519         struct xfs_agf          *agf = bp->b_addr;
 520         xfs_extlen_t            tmpsize;
 521
 522         agf->agf_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_MAGIC);
 523         agf->agf_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_VERSION);
 524         agf->agf_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 525         agf->agf_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 526         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 527         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(XFS_CNT_BLOCK(mp));
 528         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(1);
 529         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(1);
 530         if (xfs_has_rmapbt(mp)) {
 531                 agf->agf_roots[XFS_BTNUM_RMAPi] =
 532                                         cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 533                 agf->agf_levels[XFS_BTNUM_RMAPi] = cpu_to_be32(1);
 534                 agf->agf_rmap_blocks = cpu_to_be32(1);
 535         }
 536
 537         agf->agf_flfirst = cpu_to_be32(1);
 538         agf->agf_fllast = 0;
 539         agf->agf_flcount = 0;
 540         tmpsize = id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 541         agf->agf_freeblks = cpu_to_be32(tmpsize);
 542         agf->agf_longest = cpu_to_be32(tmpsize);
 543         if (xfs_has_crc(mp))
 544                 uuid_copy(&agf->agf_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 545         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 546                 agf->agf_refcount_root = cpu_to_be32(
 547                                 xfs_refc_block(mp));
 548                 agf->agf_refcount_level = cpu_to_be32(1);
 549                 agf->agf_refcount_blocks = cpu_to_be32(1);
 550         }
 551
 552         if (is_log_ag(mp, id)) {
 553                 int64_t logblocks = mp->m_sb.sb_logblocks;
 554
 555                 be32_add_cpu(&agf->agf_freeblks, -logblocks);
 556                 agf->agf_longest = cpu_to_be32(id->agsize -
 557                         XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart) - logblocks);
 558         }
 559 }
 560
 561 static void
 562 xfs_agflblock_init(
 563         struct xfs_mount        *mp,
 564         struct xfs_buf          *bp,
 565         struct aghdr_init_data  *id)
 566 {
 567         struct xfs_agfl         *agfl = XFS_BUF_TO_AGFL(bp);
 568         __be32                  *agfl_bno;
 569         int                     bucket;
 570
 571         if (xfs_has_crc(mp)) {
 572                 agfl->agfl_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGFL_MAGIC);
 573                 agfl->agfl_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 574                 uuid_copy(&agfl->agfl_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 575         }
 576
 577         agfl_bno = xfs_buf_to_agfl_bno(bp);
 578         for (bucket = 0; bucket < xfs_agfl_size(mp); bucket++)
 579                 agfl_bno[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGBLOCK);
 580 }
 581
 582 static void
 583 xfs_agiblock_init(
 584         struct xfs_mount        *mp,
 585         struct xfs_buf          *bp,
 586         struct aghdr_init_data  *id)
 587 {
 588         struct xfs_agi          *agi = bp->b_addr;
 589         int                     bucket;
 590
 591         agi->agi_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC);
 592         agi->agi_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_VERSION);
 593         agi->agi_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 594         agi->agi_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 595         agi->agi_count = 0;
 596         agi->agi_root = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 597         agi->agi_level = cpu_to_be32(1);
 598         agi->agi_freecount = 0;
 599         agi->agi_newino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 600         agi->agi_dirino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 601         if (xfs_has_crc(mp))
 602                 uuid_copy(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 603         if (xfs_has_finobt(mp)) {
 604                 agi->agi_free_root = cpu_to_be32(XFS_FIBT_BLOCK(mp));
 605                 agi->agi_free_level = cpu_to_be32(1);
 606         }
 607         for (bucket = 0; bucket < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; bucket++)
 608                 agi->agi_unlinked[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 609         if (xfs_has_inobtcounts(mp)) {
 610                 agi->agi_iblocks = cpu_to_be32(1);
 611                 if (xfs_has_finobt(mp))
 612                         agi->agi_fblocks = cpu_to_be32(1);
 613         }
 614 }
 615
 616 typedef void (*aghdr_init_work_f)(struct xfs_mount *mp, struct xfs_buf *bp,
 617                                   struct aghdr_init_data *id);
 618 static int
 619 xfs_ag_init_hdr(
 620         struct xfs_mount        *mp,
 621         struct aghdr_init_data  *id,
 622         aghdr_init_work_f       work,
 623         const struct xfs_buf_ops *ops)
 624 {
 625         struct xfs_buf          *bp;
 626         int                     error;
 627
 628         error = xfs_get_aghdr_buf(mp, id->daddr, id->numblks, &bp, ops);
 629         if (error)
 630                 return error;
 631
 632         (*work)(mp, bp, id);
 633
 634         xfs_buf_delwri_queue(bp, &id->buffer_list);
 635         xfs_buf_relse(bp);
 636         return 0;
 637 }
 638
 639 struct xfs_aghdr_grow_data {
 640         xfs_daddr_t             daddr;
 641         size_t                  numblks;
 642         const struct xfs_buf_ops *ops;
 643         aghdr_init_work_f       work;
 644         xfs_btnum_t             type;
 645         bool                    need_init;
 646 };
 647
 648 /*
 649  * Prepare new AG headers to be written to disk. We use uncached buffers here,
 650  * as it is assumed these new AG headers are currently beyond the currently
 651  * valid filesystem address space. Using cached buffers would trip over EOFS
 652  * corruption detection alogrithms in the buffer cache lookup routines.
 653  *
 654  * This is a non-transactional function, but the prepared buffers are added to a
 655  * delayed write buffer list supplied by the caller so they can submit them to
 656  * disk and wait on them as required.
 657  */
 658 int
 659 xfs_ag_init_headers(
 660         struct xfs_mount        *mp,
 661         struct aghdr_init_data  *id)
 662
 663 {
 664         struct xfs_aghdr_grow_data aghdr_data[] = {
 665         { /* SB */
 666                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_SB_DADDR),
 667                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 668                 .ops = &xfs_sb_buf_ops,
 669                 .work = &xfs_sbblock_init,
 670                 .need_init = true
 671         },
 672         { /* AGF */
 673                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGF_DADDR(mp)),
 674                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 675                 .ops = &xfs_agf_buf_ops,
 676                 .work = &xfs_agfblock_init,
 677                 .need_init = true
 678         },
 679         { /* AGFL */
 680                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGFL_DADDR(mp)),
 681                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 682                 .ops = &xfs_agfl_buf_ops,
 683                 .work = &xfs_agflblock_init,
 684                 .need_init = true
 685         },
 686         { /* AGI */
 687                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
 688                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 689                 .ops = &xfs_agi_buf_ops,
 690                 .work = &xfs_agiblock_init,
 691                 .need_init = true
 692         },
 693         { /* BNO root block */
 694                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_BNO_BLOCK(mp)),
 695                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 696                 .ops = &xfs_bnobt_buf_ops,
 697                 .work = &xfs_bnoroot_init,
 698                 .need_init = true
 699         },
 700         { /* CNT root block */
 701                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_CNT_BLOCK(mp)),
 702                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 703                 .ops = &xfs_cntbt_buf_ops,
 704                 .work = &xfs_cntroot_init,
 705                 .need_init = true
 706         },
 707         { /* INO root block */
 708                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_IBT_BLOCK(mp)),
 709                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 710                 .ops = &xfs_inobt_buf_ops,
 711                 .work = &xfs_btroot_init,
 712                 .type = XFS_BTNUM_INO,
 713                 .need_init = true
 714         },
 715         { /* FINO root block */
 716                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_FIBT_BLOCK(mp)),
 717                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 718                 .ops = &xfs_finobt_buf_ops,
 719                 .work = &xfs_btroot_init,
 720                 .type = XFS_BTNUM_FINO,
 721                 .need_init =  xfs_has_finobt(mp)
 722         },
 723         { /* RMAP root block */
 724                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_RMAP_BLOCK(mp)),
 725                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 726                 .ops = &xfs_rmapbt_buf_ops,
 727                 .work = &xfs_rmaproot_init,
 728                 .need_init = xfs_has_rmapbt(mp)
 729         },
 730         { /* REFC root block */
 731                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, xfs_refc_block(mp)),
 732                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 733                 .ops = &xfs_refcountbt_buf_ops,
 734                 .work = &xfs_btroot_init,
 735                 .type = XFS_BTNUM_REFC,
 736                 .need_init = xfs_has_reflink(mp)
 737         },
 738         { /* NULL terminating block */
 739                 .daddr = XFS_BUF_DADDR_NULL,
 740         }
 741         };
 742         struct  xfs_aghdr_grow_data *dp;
 743         int                     error = 0;
 744
 745         /* Account for AG free space in new AG */
 746         id->nfree += id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 747         for (dp = &aghdr_data[0]; dp->daddr != XFS_BUF_DADDR_NULL; dp++) {
 748                 if (!dp->need_init)
 749                         continue;
 750
 751                 id->daddr = dp->daddr;
 752                 id->numblks = dp->numblks;
 753                 id->type = dp->type;
 754                 error = xfs_ag_init_hdr(mp, id, dp->work, dp->ops);
 755                 if (error)
 756                         break;
 757         }
 758         return error;
 759 }
 760
 761 int
 762 xfs_ag_shrink_space(
 763         struct xfs_mount        *mp,
 764         struct xfs_trans        **tpp,
 765         xfs_agnumber_t          agno,
 766         xfs_extlen_t            delta)
 767 {
 768         struct xfs_alloc_arg    args = {
 769                 .tp     = *tpp,
 770                 .mp     = mp,
 771                 .type   = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO,
 772                 .minlen = delta,
 773                 .maxlen = delta,
 774                 .oinfo  = XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
 775                 .resv   = XFS_AG_RESV_NONE,
 776                 .prod   = 1
 777         };
 778         struct xfs_buf          *agibp, *agfbp;
 779         struct xfs_agi          *agi;
 780         struct xfs_agf          *agf;
 781         xfs_agblock_t           aglen;
 782         int                     error, err2;
 783
 784         ASSERT(agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1);
 785         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, *tpp, agno, &agibp);
 786         if (error)
 787                 return error;
 788
 789         agi = agibp->b_addr;
 790
 791         error = xfs_alloc_read_agf(mp, *tpp, agno, 0, &agfbp);
 792         if (error)
 793                 return error;
 794
 795         agf = agfbp->b_addr;
 796         aglen = be32_to_cpu(agi->agi_length);
 797         /* some extra paranoid checks before we shrink the ag */
 798         if (XFS_IS_CORRUPT(mp, agf->agf_length != agi->agi_length))
 799                 return -EFSCORRUPTED;
 800         if (delta >= aglen)
 801                 return -EINVAL;
 802
 803         args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno, aglen - delta);
 804
 805         /*
 806          * Make sure that the last inode cluster cannot overlap with the new
 807          * end of the AG, even if it's sparse.
 808          */
 809         error = xfs_ialloc_check_shrink(*tpp, agno, agibp, aglen - delta);
 810         if (error)
 811                 return error;
 812
 813         /*
 814          * Disable perag reservations so it doesn't cause the allocation request
 815          * to fail. We'll reestablish reservation before we return.
 816          */
 817         error = xfs_ag_resv_free(agibp->b_pag);
 818         if (error)
 819                 return error;
 820
 821         /* internal log shouldn't also show up in the free space btrees */
 822         error = xfs_alloc_vextent(&args);
 823         if (!error && args.agbno == NULLAGBLOCK)
 824                 error = -ENOSPC;
 825
 826         if (error) {
 827                 /*
 828                  * if extent allocation fails, need to roll the transaction to
 829                  * ensure that the AGFL fixup has been committed anyway.
 830                  */
 831                 xfs_trans_bhold(*tpp, agfbp);
 832                 err2 = xfs_trans_roll(tpp);
 833                 if (err2)
 834                         return err2;
 835                 xfs_trans_bjoin(*tpp, agfbp);
 836                 goto resv_init_out;
 837         }
 838
 839         /*
 840          * if successfully deleted from freespace btrees, need to confirm
 841          * per-AG reservation works as expected.
 842          */
 843         be32_add_cpu(&agi->agi_length, -delta);
 844         be32_add_cpu(&agf->agf_length, -delta);
 845
 846         err2 = xfs_ag_resv_init(agibp->b_pag, *tpp);
 847         if (err2) {
 848                 be32_add_cpu(&agi->agi_length, delta);
 849                 be32_add_cpu(&agf->agf_length, delta);
 850                 if (err2 != -ENOSPC)
 851                         goto resv_err;
 852
 853                 __xfs_bmap_add_free(*tpp, args.fsbno, delta, NULL, true);
 854
 855                 /*
 856                  * Roll the transaction before trying to re-init the per-ag
 857                  * reservation. The new transaction is clean so it will cancel
 858                  * without any side effects.
 859                  */
 860                 error = xfs_defer_finish(tpp);
 861                 if (error)
 862                         return error;
 863
 864                 error = -ENOSPC;
 865                 goto resv_init_out;
 866         }
 867         xfs_ialloc_log_agi(*tpp, agibp, XFS_AGI_LENGTH);
 868         xfs_alloc_log_agf(*tpp, agfbp, XFS_AGF_LENGTH);
 869         return 0;
 870 resv_init_out:
 871         err2 = xfs_ag_resv_init(agibp->b_pag, *tpp);
 872         if (!err2)
 873                 return error;
 874 resv_err:
 875         xfs_warn(mp, "Error %d reserving per-AG metadata reserve pool.", err2);
 876         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
 877         return err2;
 878 }
 879
 880 /*
 881  * Extent the AG indicated by the @id by the length passed in
 882  */
 883 int
 884 xfs_ag_extend_space(
 885         struct xfs_mount        *mp,
 886         struct xfs_trans        *tp,
 887         struct aghdr_init_data  *id,
 888         xfs_extlen_t            len)
 889 {
 890         struct xfs_buf          *bp;
 891         struct xfs_agi          *agi;
 892         struct xfs_agf          *agf;
 893         int                     error;
 894
 895         /*
 896          * Change the agi length.
 897          */
 898         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, id->agno, &bp);
 899         if (error)
 900                 return error;
 901
 902         agi = bp->b_addr;
 903         be32_add_cpu(&agi->agi_length, len);
 904         ASSERT(id->agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1 ||
 905                be32_to_cpu(agi->agi_length) == mp->m_sb.sb_agblocks);
 906         xfs_ialloc_log_agi(tp, bp, XFS_AGI_LENGTH);
 907
 908         /*
 909          * Change agf length.
 910          */
 911         error = xfs_alloc_read_agf(mp, tp, id->agno, 0, &bp);
 912         if (error)
 913                 return error;
 914
 915         agf = bp->b_addr;
 916         be32_add_cpu(&agf->agf_length, len);
 917         ASSERT(agf->agf_length == agi->agi_length);
 918         xfs_alloc_log_agf(tp, bp, XFS_AGF_LENGTH);
 919
 920         /*
 921          * Free the new space.
 922          *
 923          * XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE is used here to tell the rmap btree that
 924          * this doesn't actually exist in the rmap btree.
 925          */
 926         error = xfs_rmap_free(tp, bp, bp->b_pag,
 927                                 be32_to_cpu(agf->agf_length) - len,
 928                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE);
 929         if (error)
 930                 return error;
 931
 932         return  xfs_free_extent(tp, XFS_AGB_TO_FSB(mp, id->agno,
 933                                         be32_to_cpu(agf->agf_length) - len),
 934                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
 935                                 XFS_AG_RESV_NONE);
 936 }
 937
 938 /* Retrieve AG geometry. */
 939 int
 940 xfs_ag_get_geometry(
 941         struct xfs_mount        *mp,
 942         xfs_agnumber_t          agno,
 943         struct xfs_ag_geometry  *ageo)
 944 {
 945         struct xfs_buf          *agi_bp;
 946         struct xfs_buf          *agf_bp;
 947         struct xfs_agi          *agi;
 948         struct xfs_agf          *agf;
 949         struct xfs_perag        *pag;
 950         unsigned int            freeblks;
 951         int                     error;
 952
 953         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)
 954                 return -EINVAL;
 955
 956         /* Lock the AG headers. */
 957         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, NULL, agno, &agi_bp);
 958         if (error)
 959                 return error;
 960         error = xfs_alloc_read_agf(mp, NULL, agno, 0, &agf_bp);
 961         if (error)
 962                 goto out_agi;
 963
 964         pag = agi_bp->b_pag;
 965
 966         /* Fill out form. */
 967         memset(ageo, 0, sizeof(*ageo));
 968         ageo->ag_number = agno;
 969
 970         agi = agi_bp->b_addr;
 971         ageo->ag_icount = be32_to_cpu(agi->agi_count);
 972         ageo->ag_ifree = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
 973
 974         agf = agf_bp->b_addr;
 975         ageo->ag_length = be32_to_cpu(agf->agf_length);
 976         freeblks = pag->pagf_freeblks +
 977                    pag->pagf_flcount +
 978                    pag->pagf_btreeblks -
 979                    xfs_ag_resv_needed(pag, XFS_AG_RESV_NONE);
 980         ageo->ag_freeblks = freeblks;
 981         xfs_ag_geom_health(pag, ageo);
 982
 983         /* Release resources. */
 984         xfs_buf_relse(agf_bp);
 985 out_agi:
 986         xfs_buf_relse(agi_bp);
 987         return error;
 988 }