xfs: check for race with xfs_reclaim_inode() in xfs_ifree_cluster()
[linux.git] / fs / xfs / xfs_buf_item.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_format.h"
21 #include "xfs_log_format.h"
22 #include "xfs_trans_resv.h"
23 #include "xfs_bit.h"
24 #include "xfs_sb.h"
25 #include "xfs_mount.h"
26 #include "xfs_trans.h"
27 #include "xfs_buf_item.h"
28 #include "xfs_trans_priv.h"
29 #include "xfs_error.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_log.h"
32 #include "xfs_inode.h"
33
34
35 kmem_zone_t     *xfs_buf_item_zone;
36
37 static inline struct xfs_buf_log_item *BUF_ITEM(struct xfs_log_item *lip)
38 {
39         return container_of(lip, struct xfs_buf_log_item, bli_item);
40 }
41
42 STATIC void     xfs_buf_do_callbacks(struct xfs_buf *bp);
43
44 static inline int
45 xfs_buf_log_format_size(
46         struct xfs_buf_log_format *blfp)
47 {
48         return offsetof(struct xfs_buf_log_format, blf_data_map) +
49                         (blfp->blf_map_size * sizeof(blfp->blf_data_map[0]));
50 }
51
52 /*
53  * This returns the number of log iovecs needed to log the
54  * given buf log item.
55  *
56  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure
57  * and 1 for each stretch of non-contiguous chunks to be logged.
58  * Contiguous chunks are logged in a single iovec.
59  *
60  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing.
61  */
62 STATIC void
63 xfs_buf_item_size_segment(
64         struct xfs_buf_log_item *bip,
65         struct xfs_buf_log_format *blfp,
66         int                     *nvecs,
67         int                     *nbytes)
68 {
69         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
70         int                     next_bit;
71         int                     last_bit;
72
73         last_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
74         if (last_bit == -1)
75                 return;
76
77         /*
78          * initial count for a dirty buffer is 2 vectors - the format structure
79          * and the first dirty region.
80          */
81         *nvecs += 2;
82         *nbytes += xfs_buf_log_format_size(blfp) + XFS_BLF_CHUNK;
83
84         while (last_bit != -1) {
85                 /*
86                  * This takes the bit number to start looking from and
87                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
88                  * if there are no more bits set or the start bit is
89                  * beyond the end of the bitmap.
90                  */
91                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
92                                         last_bit + 1);
93                 /*
94                  * If we run out of bits, leave the loop,
95                  * else if we find a new set of bits bump the number of vecs,
96                  * else keep scanning the current set of bits.
97                  */
98                 if (next_bit == -1) {
99                         break;
100                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
101                         last_bit = next_bit;
102                         (*nvecs)++;
103                 } else if (xfs_buf_offset(bp, next_bit * XFS_BLF_CHUNK) !=
104                            (xfs_buf_offset(bp, last_bit * XFS_BLF_CHUNK) +
105                             XFS_BLF_CHUNK)) {
106                         last_bit = next_bit;
107                         (*nvecs)++;
108                 } else {
109                         last_bit++;
110                 }
111                 *nbytes += XFS_BLF_CHUNK;
112         }
113 }
114
115 /*
116  * This returns the number of log iovecs needed to log the given buf log item.
117  *
118  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure and 1 for each
119  * stretch of non-contiguous chunks to be logged.  Contiguous chunks are logged
120  * in a single iovec.
121  *
122  * Discontiguous buffers need a format structure per region that that is being
123  * logged. This makes the changes in the buffer appear to log recovery as though
124  * they came from separate buffers, just like would occur if multiple buffers
125  * were used instead of a single discontiguous buffer. This enables
126  * discontiguous buffers to be in-memory constructs, completely transparent to
127  * what ends up on disk.
128  *
129  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing but the buf log
130  * format structures.
131  */
132 STATIC void
133 xfs_buf_item_size(
134         struct xfs_log_item     *lip,
135         int                     *nvecs,
136         int                     *nbytes)
137 {
138         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
139         int                     i;
140
141         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
142         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
143                 /*
144                  * The buffer is stale, so all we need to log
145                  * is the buf log format structure with the
146                  * cancel flag in it.
147                  */
148                 trace_xfs_buf_item_size_stale(bip);
149                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
150                 *nvecs += bip->bli_format_count;
151                 for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
152                         *nbytes += xfs_buf_log_format_size(&bip->bli_formats[i]);
153                 }
154                 return;
155         }
156
157         ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED);
158
159         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_ORDERED) {
160                 /*
161                  * The buffer has been logged just to order it.
162                  * It is not being included in the transaction
163                  * commit, so no vectors are used at all.
164                  */
165                 trace_xfs_buf_item_size_ordered(bip);
166                 *nvecs = XFS_LOG_VEC_ORDERED;
167                 return;
168         }
169
170         /*
171          * the vector count is based on the number of buffer vectors we have
172          * dirty bits in. This will only be greater than one when we have a
173          * compound buffer with more than one segment dirty. Hence for compound
174          * buffers we need to track which segment the dirty bits correspond to,
175          * and when we move from one segment to the next increment the vector
176          * count for the extra buf log format structure that will need to be
177          * written.
178          */
179         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
180                 xfs_buf_item_size_segment(bip, &bip->bli_formats[i],
181                                           nvecs, nbytes);
182         }
183         trace_xfs_buf_item_size(bip);
184 }
185
186 static inline void
187 xfs_buf_item_copy_iovec(
188         struct xfs_log_vec      *lv,
189         struct xfs_log_iovec    **vecp,
190         struct xfs_buf          *bp,
191         uint                    offset,
192         int                     first_bit,
193         uint                    nbits)
194 {
195         offset += first_bit * XFS_BLF_CHUNK;
196         xlog_copy_iovec(lv, vecp, XLOG_REG_TYPE_BCHUNK,
197                         xfs_buf_offset(bp, offset),
198                         nbits * XFS_BLF_CHUNK);
199 }
200
201 static inline bool
202 xfs_buf_item_straddle(
203         struct xfs_buf          *bp,
204         uint                    offset,
205         int                     next_bit,
206         int                     last_bit)
207 {
208         return xfs_buf_offset(bp, offset + (next_bit << XFS_BLF_SHIFT)) !=
209                 (xfs_buf_offset(bp, offset + (last_bit << XFS_BLF_SHIFT)) +
210                  XFS_BLF_CHUNK);
211 }
212
213 static void
214 xfs_buf_item_format_segment(
215         struct xfs_buf_log_item *bip,
216         struct xfs_log_vec      *lv,
217         struct xfs_log_iovec    **vecp,
218         uint                    offset,
219         struct xfs_buf_log_format *blfp)
220 {
221         struct xfs_buf  *bp = bip->bli_buf;
222         uint            base_size;
223         int             first_bit;
224         int             last_bit;
225         int             next_bit;
226         uint            nbits;
227
228         /* copy the flags across from the base format item */
229         blfp->blf_flags = bip->__bli_format.blf_flags;
230
231         /*
232          * Base size is the actual size of the ondisk structure - it reflects
233          * the actual size of the dirty bitmap rather than the size of the in
234          * memory structure.
235          */
236         base_size = xfs_buf_log_format_size(blfp);
237
238         first_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size, 0);
239         if (!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) && first_bit == -1) {
240                 /*
241                  * If the map is not be dirty in the transaction, mark
242                  * the size as zero and do not advance the vector pointer.
243                  */
244                 return;
245         }
246
247         blfp = xlog_copy_iovec(lv, vecp, XLOG_REG_TYPE_BFORMAT, blfp, base_size);
248         blfp->blf_size = 1;
249
250         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
251                 /*
252                  * The buffer is stale, so all we need to log
253                  * is the buf log format structure with the
254                  * cancel flag in it.
255                  */
256                 trace_xfs_buf_item_format_stale(bip);
257                 ASSERT(blfp->blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
258                 return;
259         }
260
261
262         /*
263          * Fill in an iovec for each set of contiguous chunks.
264          */
265         last_bit = first_bit;
266         nbits = 1;
267         for (;;) {
268                 /*
269                  * This takes the bit number to start looking from and
270                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
271                  * if there are no more bits set or the start bit is
272                  * beyond the end of the bitmap.
273                  */
274                 next_bit = xfs_next_bit(blfp->blf_data_map, blfp->blf_map_size,
275                                         (uint)last_bit + 1);
276                 /*
277                  * If we run out of bits fill in the last iovec and get out of
278                  * the loop.  Else if we start a new set of bits then fill in
279                  * the iovec for the series we were looking at and start
280                  * counting the bits in the new one.  Else we're still in the
281                  * same set of bits so just keep counting and scanning.
282                  */
283                 if (next_bit == -1) {
284                         xfs_buf_item_copy_iovec(lv, vecp, bp, offset,
285                                                 first_bit, nbits);
286                         blfp->blf_size++;
287                         break;
288                 } else if (next_bit != last_bit + 1 ||
289                            xfs_buf_item_straddle(bp, offset, next_bit, last_bit)) {
290                         xfs_buf_item_copy_iovec(lv, vecp, bp, offset,
291                                                 first_bit, nbits);
292                         blfp->blf_size++;
293                         first_bit = next_bit;
294                         last_bit = next_bit;
295                         nbits = 1;
296                 } else {
297                         last_bit++;
298                         nbits++;
299                 }
300         }
301 }
302
303 /*
304  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
305  * given log buf item.  It fills the first entry with a buf log
306  * format structure, and the rest point to contiguous chunks
307  * within the buffer.
308  */
309 STATIC void
310 xfs_buf_item_format(
311         struct xfs_log_item     *lip,
312         struct xfs_log_vec      *lv)
313 {
314         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
315         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
316         struct xfs_log_iovec    *vecp = NULL;
317         uint                    offset = 0;
318         int                     i;
319
320         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
321         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
322                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
323         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) ||
324                (xfs_blft_from_flags(&bip->__bli_format) > XFS_BLFT_UNKNOWN_BUF
325                 && xfs_blft_from_flags(&bip->__bli_format) < XFS_BLFT_MAX_BUF));
326
327
328         /*
329          * If it is an inode buffer, transfer the in-memory state to the
330          * format flags and clear the in-memory state.
331          *
332          * For buffer based inode allocation, we do not transfer
333          * this state if the inode buffer allocation has not yet been committed
334          * to the log as setting the XFS_BLI_INODE_BUF flag will prevent
335          * correct replay of the inode allocation.
336          *
337          * For icreate item based inode allocation, the buffers aren't written
338          * to the journal during allocation, and hence we should always tag the
339          * buffer as an inode buffer so that the correct unlinked list replay
340          * occurs during recovery.
341          */
342         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_BUF) {
343                 if (xfs_sb_version_hascrc(&lip->li_mountp->m_sb) ||
344                     !((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) &&
345                       xfs_log_item_in_current_chkpt(lip)))
346                         bip->__bli_format.blf_flags |= XFS_BLF_INODE_BUF;
347                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_INODE_BUF;
348         }
349
350         if ((bip->bli_flags & (XFS_BLI_ORDERED|XFS_BLI_STALE)) ==
351                                                         XFS_BLI_ORDERED) {
352                 /*
353                  * The buffer has been logged just to order it.  It is not being
354                  * included in the transaction commit, so don't format it.
355                  */
356                 trace_xfs_buf_item_format_ordered(bip);
357                 return;
358         }
359
360         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
361                 xfs_buf_item_format_segment(bip, lv, &vecp, offset,
362                                             &bip->bli_formats[i]);
363                 offset += BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
364         }
365
366         /*
367          * Check to make sure everything is consistent.
368          */
369         trace_xfs_buf_item_format(bip);
370 }
371
372 /*
373  * This is called to pin the buffer associated with the buf log item in memory
374  * so it cannot be written out.
375  *
376  * We also always take a reference to the buffer log item here so that the bli
377  * is held while the item is pinned in memory. This means that we can
378  * unconditionally drop the reference count a transaction holds when the
379  * transaction is completed.
380  */
381 STATIC void
382 xfs_buf_item_pin(
383         struct xfs_log_item     *lip)
384 {
385         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
386
387         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
388         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
389                (bip->bli_flags & XFS_BLI_ORDERED) ||
390                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
391
392         trace_xfs_buf_item_pin(bip);
393
394         atomic_inc(&bip->bli_refcount);
395         atomic_inc(&bip->bli_buf->b_pin_count);
396 }
397
398 /*
399  * This is called to unpin the buffer associated with the buf log
400  * item which was previously pinned with a call to xfs_buf_item_pin().
401  *
402  * Also drop the reference to the buf item for the current transaction.
403  * If the XFS_BLI_STALE flag is set and we are the last reference,
404  * then free up the buf log item and unlock the buffer.
405  *
406  * If the remove flag is set we are called from uncommit in the
407  * forced-shutdown path.  If that is true and the reference count on
408  * the log item is going to drop to zero we need to free the item's
409  * descriptor in the transaction.
410  */
411 STATIC void
412 xfs_buf_item_unpin(
413         struct xfs_log_item     *lip,
414         int                     remove)
415 {
416         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
417         xfs_buf_t       *bp = bip->bli_buf;
418         struct xfs_ail  *ailp = lip->li_ailp;
419         int             stale = bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE;
420         int             freed;
421
422         ASSERT(bp->b_fspriv == bip);
423         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
424
425         trace_xfs_buf_item_unpin(bip);
426
427         freed = atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount);
428
429         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_pin_count))
430                 wake_up_all(&bp->b_waiters);
431
432         if (freed && stale) {
433                 ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE);
434                 ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
435                 ASSERT(bp->b_flags & XBF_STALE);
436                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
437
438                 trace_xfs_buf_item_unpin_stale(bip);
439
440                 if (remove) {
441                         /*
442                          * If we are in a transaction context, we have to
443                          * remove the log item from the transaction as we are
444                          * about to release our reference to the buffer.  If we
445                          * don't, the unlock that occurs later in
446                          * xfs_trans_uncommit() will try to reference the
447                          * buffer which we no longer have a hold on.
448                          */
449                         if (lip->li_desc)
450                                 xfs_trans_del_item(lip);
451
452                         /*
453                          * Since the transaction no longer refers to the buffer,
454                          * the buffer should no longer refer to the transaction.
455                          */
456                         bp->b_transp = NULL;
457                 }
458
459                 /*
460                  * If we get called here because of an IO error, we may
461                  * or may not have the item on the AIL. xfs_trans_ail_delete()
462                  * will take care of that situation.
463                  * xfs_trans_ail_delete() drops the AIL lock.
464                  */
465                 if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE_INODE) {
466                         xfs_buf_do_callbacks(bp);
467                         bp->b_fspriv = NULL;
468                         bp->b_iodone = NULL;
469                 } else {
470                         spin_lock(&ailp->xa_lock);
471                         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
472                         xfs_buf_item_relse(bp);
473                         ASSERT(bp->b_fspriv == NULL);
474                 }
475                 xfs_buf_relse(bp);
476         } else if (freed && remove) {
477                 /*
478                  * There are currently two references to the buffer - the active
479                  * LRU reference and the buf log item. What we are about to do
480                  * here - simulate a failed IO completion - requires 3
481                  * references.
482                  *
483                  * The LRU reference is removed by the xfs_buf_stale() call. The
484                  * buf item reference is removed by the xfs_buf_iodone()
485                  * callback that is run by xfs_buf_do_callbacks() during ioend
486                  * processing (via the bp->b_iodone callback), and then finally
487                  * the ioend processing will drop the IO reference if the buffer
488                  * is marked XBF_ASYNC.
489                  *
490                  * Hence we need to take an additional reference here so that IO
491                  * completion processing doesn't free the buffer prematurely.
492                  */
493                 xfs_buf_lock(bp);
494                 xfs_buf_hold(bp);
495                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
496                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
497                 bp->b_flags &= ~XBF_DONE;
498                 xfs_buf_stale(bp);
499                 xfs_buf_ioend(bp);
500         }
501 }
502
503 /*
504  * Buffer IO error rate limiting. Limit it to no more than 10 messages per 30
505  * seconds so as to not spam logs too much on repeated detection of the same
506  * buffer being bad..
507  */
508
509 static DEFINE_RATELIMIT_STATE(xfs_buf_write_fail_rl_state, 30 * HZ, 10);
510
511 STATIC uint
512 xfs_buf_item_push(
513         struct xfs_log_item     *lip,
514         struct list_head        *buffer_list)
515 {
516         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
517         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
518         uint                    rval = XFS_ITEM_SUCCESS;
519
520         if (xfs_buf_ispinned(bp))
521                 return XFS_ITEM_PINNED;
522         if (!xfs_buf_trylock(bp)) {
523                 /*
524                  * If we have just raced with a buffer being pinned and it has
525                  * been marked stale, we could end up stalling until someone else
526                  * issues a log force to unpin the stale buffer. Check for the
527                  * race condition here so xfsaild recognizes the buffer is pinned
528                  * and queues a log force to move it along.
529                  */
530                 if (xfs_buf_ispinned(bp))
531                         return XFS_ITEM_PINNED;
532                 return XFS_ITEM_LOCKED;
533         }
534
535         ASSERT(!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
536
537         trace_xfs_buf_item_push(bip);
538
539         /* has a previous flush failed due to IO errors? */
540         if ((bp->b_flags & XBF_WRITE_FAIL) &&
541             ___ratelimit(&xfs_buf_write_fail_rl_state, "XFS: Failing async write")) {
542                 xfs_warn(bp->b_target->bt_mount,
543 "Failing async write on buffer block 0x%llx. Retrying async write.",
544                          (long long)bp->b_bn);
545         }
546
547         if (!xfs_buf_delwri_queue(bp, buffer_list))
548                 rval = XFS_ITEM_FLUSHING;
549         xfs_buf_unlock(bp);
550         return rval;
551 }
552
553 /*
554  * Release the buffer associated with the buf log item.  If there is no dirty
555  * logged data associated with the buffer recorded in the buf log item, then
556  * free the buf log item and remove the reference to it in the buffer.
557  *
558  * This call ignores the recursion count.  It is only called when the buffer
559  * should REALLY be unlocked, regardless of the recursion count.
560  *
561  * We unconditionally drop the transaction's reference to the log item. If the
562  * item was logged, then another reference was taken when it was pinned, so we
563  * can safely drop the transaction reference now.  This also allows us to avoid
564  * potential races with the unpin code freeing the bli by not referencing the
565  * bli after we've dropped the reference count.
566  *
567  * If the XFS_BLI_HOLD flag is set in the buf log item, then free the log item
568  * if necessary but do not unlock the buffer.  This is for support of
569  * xfs_trans_bhold(). Make sure the XFS_BLI_HOLD field is cleared if we don't
570  * free the item.
571  */
572 STATIC void
573 xfs_buf_item_unlock(
574         struct xfs_log_item     *lip)
575 {
576         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
577         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
578         bool                    clean;
579         bool                    aborted;
580         int                     flags;
581
582         /* Clear the buffer's association with this transaction. */
583         bp->b_transp = NULL;
584
585         /*
586          * If this is a transaction abort, don't return early.  Instead, allow
587          * the brelse to happen.  Normally it would be done for stale
588          * (cancelled) buffers at unpin time, but we'll never go through the
589          * pin/unpin cycle if we abort inside commit.
590          */
591         aborted = (lip->li_flags & XFS_LI_ABORTED) ? true : false;
592         /*
593          * Before possibly freeing the buf item, copy the per-transaction state
594          * so we can reference it safely later after clearing it from the
595          * buffer log item.
596          */
597         flags = bip->bli_flags;
598         bip->bli_flags &= ~(XFS_BLI_LOGGED | XFS_BLI_HOLD | XFS_BLI_ORDERED);
599
600         /*
601          * If the buf item is marked stale, then don't do anything.  We'll
602          * unlock the buffer and free the buf item when the buffer is unpinned
603          * for the last time.
604          */
605         if (flags & XFS_BLI_STALE) {
606                 trace_xfs_buf_item_unlock_stale(bip);
607                 ASSERT(bip->__bli_format.blf_flags & XFS_BLF_CANCEL);
608                 if (!aborted) {
609                         atomic_dec(&bip->bli_refcount);
610                         return;
611                 }
612         }
613
614         trace_xfs_buf_item_unlock(bip);
615
616         /*
617          * If the buf item isn't tracking any data, free it, otherwise drop the
618          * reference we hold to it. If we are aborting the transaction, this may
619          * be the only reference to the buf item, so we free it anyway
620          * regardless of whether it is dirty or not. A dirty abort implies a
621          * shutdown, anyway.
622          *
623          * Ordered buffers are dirty but may have no recorded changes, so ensure
624          * we only release clean items here.
625          */
626         clean = (flags & XFS_BLI_DIRTY) ? false : true;
627         if (clean) {
628                 int i;
629                 for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
630                         if (!xfs_bitmap_empty(bip->bli_formats[i].blf_data_map,
631                                      bip->bli_formats[i].blf_map_size)) {
632                                 clean = false;
633                                 break;
634                         }
635                 }
636         }
637
638         /*
639          * Clean buffers, by definition, cannot be in the AIL. However, aborted
640          * buffers may be in the AIL regardless of dirty state. An aborted
641          * transaction that invalidates a buffer already in the AIL may have
642          * marked it stale and cleared the dirty state, for example.
643          *
644          * Therefore if we are aborting a buffer and we've just taken the last
645          * reference away, we have to check if it is in the AIL before freeing
646          * it. We need to free it in this case, because an aborted transaction
647          * has already shut the filesystem down and this is the last chance we
648          * will have to do so.
649          */
650         if (atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount)) {
651                 if (aborted) {
652                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(lip->li_mountp));
653                         xfs_trans_ail_remove(lip, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
654                         xfs_buf_item_relse(bp);
655                 } else if (clean)
656                         xfs_buf_item_relse(bp);
657         }
658
659         if (!(flags & XFS_BLI_HOLD))
660                 xfs_buf_relse(bp);
661 }
662
663 /*
664  * This is called to find out where the oldest active copy of the
665  * buf log item in the on disk log resides now that the last log
666  * write of it completed at the given lsn.
667  * We always re-log all the dirty data in a buffer, so usually the
668  * latest copy in the on disk log is the only one that matters.  For
669  * those cases we simply return the given lsn.
670  *
671  * The one exception to this is for buffers full of newly allocated
672  * inodes.  These buffers are only relogged with the XFS_BLI_INODE_BUF
673  * flag set, indicating that only the di_next_unlinked fields from the
674  * inodes in the buffers will be replayed during recovery.  If the
675  * original newly allocated inode images have not yet been flushed
676  * when the buffer is so relogged, then we need to make sure that we
677  * keep the old images in the 'active' portion of the log.  We do this
678  * by returning the original lsn of that transaction here rather than
679  * the current one.
680  */
681 STATIC xfs_lsn_t
682 xfs_buf_item_committed(
683         struct xfs_log_item     *lip,
684         xfs_lsn_t               lsn)
685 {
686         struct xfs_buf_log_item *bip = BUF_ITEM(lip);
687
688         trace_xfs_buf_item_committed(bip);
689
690         if ((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) && lip->li_lsn != 0)
691                 return lip->li_lsn;
692         return lsn;
693 }
694
695 STATIC void
696 xfs_buf_item_committing(
697         struct xfs_log_item     *lip,
698         xfs_lsn_t               commit_lsn)
699 {
700 }
701
702 /*
703  * This is the ops vector shared by all buf log items.
704  */
705 static const struct xfs_item_ops xfs_buf_item_ops = {
706         .iop_size       = xfs_buf_item_size,
707         .iop_format     = xfs_buf_item_format,
708         .iop_pin        = xfs_buf_item_pin,
709         .iop_unpin      = xfs_buf_item_unpin,
710         .iop_unlock     = xfs_buf_item_unlock,
711         .iop_committed  = xfs_buf_item_committed,
712         .iop_push       = xfs_buf_item_push,
713         .iop_committing = xfs_buf_item_committing
714 };
715
716 STATIC int
717 xfs_buf_item_get_format(
718         struct xfs_buf_log_item *bip,
719         int                     count)
720 {
721         ASSERT(bip->bli_formats == NULL);
722         bip->bli_format_count = count;
723
724         if (count == 1) {
725                 bip->bli_formats = &bip->__bli_format;
726                 return 0;
727         }
728
729         bip->bli_formats = kmem_zalloc(count * sizeof(struct xfs_buf_log_format),
730                                 KM_SLEEP);
731         if (!bip->bli_formats)
732                 return -ENOMEM;
733         return 0;
734 }
735
736 STATIC void
737 xfs_buf_item_free_format(
738         struct xfs_buf_log_item *bip)
739 {
740         if (bip->bli_formats != &bip->__bli_format) {
741                 kmem_free(bip->bli_formats);
742                 bip->bli_formats = NULL;
743         }
744 }
745
746 /*
747  * Allocate a new buf log item to go with the given buffer.
748  * Set the buffer's b_fsprivate field to point to the new
749  * buf log item.  If there are other item's attached to the
750  * buffer (see xfs_buf_attach_iodone() below), then put the
751  * buf log item at the front.
752  */
753 int
754 xfs_buf_item_init(
755         struct xfs_buf  *bp,
756         struct xfs_mount *mp)
757 {
758         struct xfs_log_item     *lip = bp->b_fspriv;
759         struct xfs_buf_log_item *bip;
760         int                     chunks;
761         int                     map_size;
762         int                     error;
763         int                     i;
764
765         /*
766          * Check to see if there is already a buf log item for
767          * this buffer.  If there is, it is guaranteed to be
768          * the first.  If we do already have one, there is
769          * nothing to do here so return.
770          */
771         ASSERT(bp->b_target->bt_mount == mp);
772         if (lip != NULL && lip->li_type == XFS_LI_BUF)
773                 return 0;
774
775         bip = kmem_zone_zalloc(xfs_buf_item_zone, KM_SLEEP);
776         xfs_log_item_init(mp, &bip->bli_item, XFS_LI_BUF, &xfs_buf_item_ops);
777         bip->bli_buf = bp;
778
779         /*
780          * chunks is the number of XFS_BLF_CHUNK size pieces the buffer
781          * can be divided into. Make sure not to truncate any pieces.
782          * map_size is the size of the bitmap needed to describe the
783          * chunks of the buffer.
784          *
785          * Discontiguous buffer support follows the layout of the underlying
786          * buffer. This makes the implementation as simple as possible.
787          */
788         error = xfs_buf_item_get_format(bip, bp->b_map_count);
789         ASSERT(error == 0);
790         if (error) {    /* to stop gcc throwing set-but-unused warnings */
791                 kmem_zone_free(xfs_buf_item_zone, bip);
792                 return error;
793         }
794
795
796         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
797                 chunks = DIV_ROUND_UP(BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len),
798                                       XFS_BLF_CHUNK);
799                 map_size = DIV_ROUND_UP(chunks, NBWORD);
800
801                 bip->bli_formats[i].blf_type = XFS_LI_BUF;
802                 bip->bli_formats[i].blf_blkno = bp->b_maps[i].bm_bn;
803                 bip->bli_formats[i].blf_len = bp->b_maps[i].bm_len;
804                 bip->bli_formats[i].blf_map_size = map_size;
805         }
806
807         /*
808          * Put the buf item into the list of items attached to the
809          * buffer at the front.
810          */
811         if (bp->b_fspriv)
812                 bip->bli_item.li_bio_list = bp->b_fspriv;
813         bp->b_fspriv = bip;
814         xfs_buf_hold(bp);
815         return 0;
816 }
817
818
819 /*
820  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
821  * item's bitmap.
822  */
823 static void
824 xfs_buf_item_log_segment(
825         uint                    first,
826         uint                    last,
827         uint                    *map)
828 {
829         uint            first_bit;
830         uint            last_bit;
831         uint            bits_to_set;
832         uint            bits_set;
833         uint            word_num;
834         uint            *wordp;
835         uint            bit;
836         uint            end_bit;
837         uint            mask;
838
839         /*
840          * Convert byte offsets to bit numbers.
841          */
842         first_bit = first >> XFS_BLF_SHIFT;
843         last_bit = last >> XFS_BLF_SHIFT;
844
845         /*
846          * Calculate the total number of bits to be set.
847          */
848         bits_to_set = last_bit - first_bit + 1;
849
850         /*
851          * Get a pointer to the first word in the bitmap
852          * to set a bit in.
853          */
854         word_num = first_bit >> BIT_TO_WORD_SHIFT;
855         wordp = &map[word_num];
856
857         /*
858          * Calculate the starting bit in the first word.
859          */
860         bit = first_bit & (uint)(NBWORD - 1);
861
862         /*
863          * First set any bits in the first word of our range.
864          * If it starts at bit 0 of the word, it will be
865          * set below rather than here.  That is what the variable
866          * bit tells us. The variable bits_set tracks the number
867          * of bits that have been set so far.  End_bit is the number
868          * of the last bit to be set in this word plus one.
869          */
870         if (bit) {
871                 end_bit = MIN(bit + bits_to_set, (uint)NBWORD);
872                 mask = ((1U << (end_bit - bit)) - 1) << bit;
873                 *wordp |= mask;
874                 wordp++;
875                 bits_set = end_bit - bit;
876         } else {
877                 bits_set = 0;
878         }
879
880         /*
881          * Now set bits a whole word at a time that are between
882          * first_bit and last_bit.
883          */
884         while ((bits_to_set - bits_set) >= NBWORD) {
885                 *wordp |= 0xffffffff;
886                 bits_set += NBWORD;
887                 wordp++;
888         }
889
890         /*
891          * Finally, set any bits left to be set in one last partial word.
892          */
893         end_bit = bits_to_set - bits_set;
894         if (end_bit) {
895                 mask = (1U << end_bit) - 1;
896                 *wordp |= mask;
897         }
898 }
899
900 /*
901  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
902  * item's bitmap.
903  */
904 void
905 xfs_buf_item_log(
906         xfs_buf_log_item_t      *bip,
907         uint                    first,
908         uint                    last)
909 {
910         int                     i;
911         uint                    start;
912         uint                    end;
913         struct xfs_buf          *bp = bip->bli_buf;
914
915         /*
916          * walk each buffer segment and mark them dirty appropriately.
917          */
918         start = 0;
919         for (i = 0; i < bip->bli_format_count; i++) {
920                 if (start > last)
921                         break;
922                 end = start + BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len) - 1;
923
924                 /* skip to the map that includes the first byte to log */
925                 if (first > end) {
926                         start += BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
927                         continue;
928                 }
929
930                 /*
931                  * Trim the range to this segment and mark it in the bitmap.
932                  * Note that we must convert buffer offsets to segment relative
933                  * offsets (e.g., the first byte of each segment is byte 0 of
934                  * that segment).
935                  */
936                 if (first < start)
937                         first = start;
938                 if (end > last)
939                         end = last;
940                 xfs_buf_item_log_segment(first - start, end - start,
941                                          &bip->bli_formats[i].blf_data_map[0]);
942
943                 start += BBTOB(bp->b_maps[i].bm_len);
944         }
945 }
946
947
948 /*
949  * Return 1 if the buffer has been logged or ordered in a transaction (at any
950  * point, not just the current transaction) and 0 if not.
951  */
952 uint
953 xfs_buf_item_dirty(
954         xfs_buf_log_item_t      *bip)
955 {
956         return (bip->bli_flags & XFS_BLI_DIRTY);
957 }
958
959 STATIC void
960 xfs_buf_item_free(
961         xfs_buf_log_item_t      *bip)
962 {
963         xfs_buf_item_free_format(bip);
964         kmem_free(bip->bli_item.li_lv_shadow);
965         kmem_zone_free(xfs_buf_item_zone, bip);
966 }
967
968 /*
969  * This is called when the buf log item is no longer needed.  It should
970  * free the buf log item associated with the given buffer and clear
971  * the buffer's pointer to the buf log item.  If there are no more
972  * items in the list, clear the b_iodone field of the buffer (see
973  * xfs_buf_attach_iodone() below).
974  */
975 void
976 xfs_buf_item_relse(
977         xfs_buf_t       *bp)
978 {
979         xfs_buf_log_item_t      *bip = bp->b_fspriv;
980
981         trace_xfs_buf_item_relse(bp, _RET_IP_);
982         ASSERT(!(bip->bli_item.li_flags & XFS_LI_IN_AIL));
983
984         bp->b_fspriv = bip->bli_item.li_bio_list;
985         if (bp->b_fspriv == NULL)
986                 bp->b_iodone = NULL;
987
988         xfs_buf_rele(bp);
989         xfs_buf_item_free(bip);
990 }
991
992
993 /*
994  * Add the given log item with its callback to the list of callbacks
995  * to be called when the buffer's I/O completes.  If it is not set
996  * already, set the buffer's b_iodone() routine to be
997  * xfs_buf_iodone_callbacks() and link the log item into the list of
998  * items rooted at b_fsprivate.  Items are always added as the second
999  * entry in the list if there is a first, because the buf item code
1000  * assumes that the buf log item is first.
1001  */
1002 void
1003 xfs_buf_attach_iodone(
1004         xfs_buf_t       *bp,
1005         void            (*cb)(xfs_buf_t *, xfs_log_item_t *),
1006         xfs_log_item_t  *lip)
1007 {
1008         xfs_log_item_t  *head_lip;
1009
1010         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1011
1012         lip->li_cb = cb;
1013         head_lip = bp->b_fspriv;
1014         if (head_lip) {
1015                 lip->li_bio_list = head_lip->li_bio_list;
1016                 head_lip->li_bio_list = lip;
1017         } else {
1018                 bp->b_fspriv = lip;
1019         }
1020
1021         ASSERT(bp->b_iodone == NULL ||
1022                bp->b_iodone == xfs_buf_iodone_callbacks);
1023         bp->b_iodone = xfs_buf_iodone_callbacks;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * We can have many callbacks on a buffer. Running the callbacks individually
1028  * can cause a lot of contention on the AIL lock, so we allow for a single
1029  * callback to be able to scan the remaining lip->li_bio_list for other items
1030  * of the same type and callback to be processed in the first call.
1031  *
1032  * As a result, the loop walking the callback list below will also modify the
1033  * list. it removes the first item from the list and then runs the callback.
1034  * The loop then restarts from the new head of the list. This allows the
1035  * callback to scan and modify the list attached to the buffer and we don't
1036  * have to care about maintaining a next item pointer.
1037  */
1038 STATIC void
1039 xfs_buf_do_callbacks(
1040         struct xfs_buf          *bp)
1041 {
1042         struct xfs_log_item     *lip;
1043
1044         while ((lip = bp->b_fspriv) != NULL) {
1045                 bp->b_fspriv = lip->li_bio_list;
1046                 ASSERT(lip->li_cb != NULL);
1047                 /*
1048                  * Clear the next pointer so we don't have any
1049                  * confusion if the item is added to another buf.
1050                  * Don't touch the log item after calling its
1051                  * callback, because it could have freed itself.
1052                  */
1053                 lip->li_bio_list = NULL;
1054                 lip->li_cb(bp, lip);
1055         }
1056 }
1057
1058 /*
1059  * Invoke the error state callback for each log item affected by the failed I/O.
1060  *
1061  * If a metadata buffer write fails with a non-permanent error, the buffer is
1062  * eventually resubmitted and so the completion callbacks are not run. The error
1063  * state may need to be propagated to the log items attached to the buffer,
1064  * however, so the next AIL push of the item knows hot to handle it correctly.
1065  */
1066 STATIC void
1067 xfs_buf_do_callbacks_fail(
1068         struct xfs_buf          *bp)
1069 {
1070         struct xfs_log_item     *next;
1071         struct xfs_log_item     *lip = bp->b_fspriv;
1072         struct xfs_ail          *ailp = lip->li_ailp;
1073
1074         spin_lock(&ailp->xa_lock);
1075         for (; lip; lip = next) {
1076                 next = lip->li_bio_list;
1077                 if (lip->li_ops->iop_error)
1078                         lip->li_ops->iop_error(lip, bp);
1079         }
1080         spin_unlock(&ailp->xa_lock);
1081 }
1082
1083 static bool
1084 xfs_buf_iodone_callback_error(
1085         struct xfs_buf          *bp)
1086 {
1087         struct xfs_log_item     *lip = bp->b_fspriv;
1088         struct xfs_mount        *mp = lip->li_mountp;
1089         static ulong            lasttime;
1090         static xfs_buftarg_t    *lasttarg;
1091         struct xfs_error_cfg    *cfg;
1092
1093         /*
1094          * If we've already decided to shutdown the filesystem because of
1095          * I/O errors, there's no point in giving this a retry.
1096          */
1097         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1098                 goto out_stale;
1099
1100         if (bp->b_target != lasttarg ||
1101             time_after(jiffies, (lasttime + 5*HZ))) {
1102                 lasttime = jiffies;
1103                 xfs_buf_ioerror_alert(bp, __func__);
1104         }
1105         lasttarg = bp->b_target;
1106
1107         /* synchronous writes will have callers process the error */
1108         if (!(bp->b_flags & XBF_ASYNC))
1109                 goto out_stale;
1110
1111         trace_xfs_buf_item_iodone_async(bp, _RET_IP_);
1112         ASSERT(bp->b_iodone != NULL);
1113
1114         cfg = xfs_error_get_cfg(mp, XFS_ERR_METADATA, bp->b_error);
1115
1116         /*
1117          * If the write was asynchronous then no one will be looking for the
1118          * error.  If this is the first failure of this type, clear the error
1119          * state and write the buffer out again. This means we always retry an
1120          * async write failure at least once, but we also need to set the buffer
1121          * up to behave correctly now for repeated failures.
1122          */
1123         if (!(bp->b_flags & (XBF_STALE | XBF_WRITE_FAIL)) ||
1124              bp->b_last_error != bp->b_error) {
1125                 bp->b_flags |= (XBF_WRITE | XBF_DONE | XBF_WRITE_FAIL);
1126                 bp->b_last_error = bp->b_error;
1127                 if (cfg->retry_timeout != XFS_ERR_RETRY_FOREVER &&
1128                     !bp->b_first_retry_time)
1129                         bp->b_first_retry_time = jiffies;
1130
1131                 xfs_buf_ioerror(bp, 0);
1132                 xfs_buf_submit(bp);
1133                 return true;
1134         }
1135
1136         /*
1137          * Repeated failure on an async write. Take action according to the
1138          * error configuration we have been set up to use.
1139          */
1140
1141         if (cfg->max_retries != XFS_ERR_RETRY_FOREVER &&
1142             ++bp->b_retries > cfg->max_retries)
1143                         goto permanent_error;
1144         if (cfg->retry_timeout != XFS_ERR_RETRY_FOREVER &&
1145             time_after(jiffies, cfg->retry_timeout + bp->b_first_retry_time))
1146                         goto permanent_error;
1147
1148         /* At unmount we may treat errors differently */
1149         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_UNMOUNTING) && mp->m_fail_unmount)
1150                 goto permanent_error;
1151
1152         /*
1153          * Still a transient error, run IO completion failure callbacks and let
1154          * the higher layers retry the buffer.
1155          */
1156         xfs_buf_do_callbacks_fail(bp);
1157         xfs_buf_ioerror(bp, 0);
1158         xfs_buf_relse(bp);
1159         return true;
1160
1161         /*
1162          * Permanent error - we need to trigger a shutdown if we haven't already
1163          * to indicate that inconsistency will result from this action.
1164          */
1165 permanent_error:
1166         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1167 out_stale:
1168         xfs_buf_stale(bp);
1169         bp->b_flags |= XBF_DONE;
1170         trace_xfs_buf_error_relse(bp, _RET_IP_);
1171         return false;
1172 }
1173
1174 /*
1175  * This is the iodone() function for buffers which have had callbacks attached
1176  * to them by xfs_buf_attach_iodone(). We need to iterate the items on the
1177  * callback list, mark the buffer as having no more callbacks and then push the
1178  * buffer through IO completion processing.
1179  */
1180 void
1181 xfs_buf_iodone_callbacks(
1182         struct xfs_buf          *bp)
1183 {
1184         /*
1185          * If there is an error, process it. Some errors require us
1186          * to run callbacks after failure processing is done so we
1187          * detect that and take appropriate action.
1188          */
1189         if (bp->b_error && xfs_buf_iodone_callback_error(bp))
1190                 return;
1191
1192         /*
1193          * Successful IO or permanent error. Either way, we can clear the
1194          * retry state here in preparation for the next error that may occur.
1195          */
1196         bp->b_last_error = 0;
1197         bp->b_retries = 0;
1198         bp->b_first_retry_time = 0;
1199
1200         xfs_buf_do_callbacks(bp);
1201         bp->b_fspriv = NULL;
1202         bp->b_iodone = NULL;
1203         xfs_buf_ioend(bp);
1204 }
1205
1206 /*
1207  * This is the iodone() function for buffers which have been
1208  * logged.  It is called when they are eventually flushed out.
1209  * It should remove the buf item from the AIL, and free the buf item.
1210  * It is called by xfs_buf_iodone_callbacks() above which will take
1211  * care of cleaning up the buffer itself.
1212  */
1213 void
1214 xfs_buf_iodone(
1215         struct xfs_buf          *bp,
1216         struct xfs_log_item     *lip)
1217 {
1218         struct xfs_ail          *ailp = lip->li_ailp;
1219
1220         ASSERT(BUF_ITEM(lip)->bli_buf == bp);
1221
1222         xfs_buf_rele(bp);
1223
1224         /*
1225          * If we are forcibly shutting down, this may well be
1226          * off the AIL already. That's because we simulate the
1227          * log-committed callbacks to unpin these buffers. Or we may never
1228          * have put this item on AIL because of the transaction was
1229          * aborted forcibly. xfs_trans_ail_delete() takes care of these.
1230          *
1231          * Either way, AIL is useless if we're forcing a shutdown.
1232          */
1233         spin_lock(&ailp->xa_lock);
1234         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1235         xfs_buf_item_free(BUF_ITEM(lip));
1236 }
1237
1238 /*
1239  * Requeue a failed buffer for writeback
1240  *
1241  * Return true if the buffer has been re-queued properly, false otherwise
1242  */
1243 bool
1244 xfs_buf_resubmit_failed_buffers(
1245         struct xfs_buf          *bp,
1246         struct xfs_log_item     *lip,
1247         struct list_head        *buffer_list)
1248 {
1249         struct xfs_log_item     *next;
1250
1251         /*
1252          * Clear XFS_LI_FAILED flag from all items before resubmit
1253          *
1254          * XFS_LI_FAILED set/clear is protected by xa_lock, caller  this
1255          * function already have it acquired
1256          */
1257         for (; lip; lip = next) {
1258                 next = lip->li_bio_list;
1259                 xfs_clear_li_failed(lip);
1260         }
1261
1262         /* Add this buffer back to the delayed write list */
1263         return xfs_buf_delwri_queue(bp, buffer_list);
1264 }
This page took 0.106604 seconds and 4 git commands to generate.