MIPS: Malta: Fix interupt number of CBUS UART.
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / gfs2 / rgrp.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/spinlock.h>
12 #include <linux/completion.h>
13 #include <linux/buffer_head.h>
14 #include <linux/fs.h>
15 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
16 #include <linux/prefetch.h>
17 #include <linux/blkdev.h>
18 #include <linux/rbtree.h>
19
20 #include "gfs2.h"
21 #include "incore.h"
22 #include "glock.h"
23 #include "glops.h"
24 #include "lops.h"
25 #include "meta_io.h"
26 #include "quota.h"
27 #include "rgrp.h"
28 #include "super.h"
29 #include "trans.h"
30 #include "util.h"
31 #include "log.h"
32 #include "inode.h"
33 #include "trace_gfs2.h"
34
35 #define BFITNOENT ((u32)~0)
36 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
37
38 #if BITS_PER_LONG == 32
39 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
40 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
41 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
42 #else
43 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
44 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
45 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
46 #endif
47
48 /*
49  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
50  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
51  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
52  *
53  * 0 = Free
54  * 1 = Used (not metadata)
55  * 2 = Unlinked (still in use) inode
56  * 3 = Used (metadata)
57  */
58
59 static const char valid_change[16] = {
60                 /* current */
61         /* n */ 0, 1, 1, 1,
62         /* e */ 1, 0, 0, 0,
63         /* w */ 0, 0, 0, 1,
64                 1, 0, 0, 0
65 };
66
67 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 minext,
68                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap);
69
70
71 /**
72  * gfs2_setbit - Set a bit in the bitmaps
73  * @rbm: The position of the bit to set
74  * @do_clone: Also set the clone bitmap, if it exists
75  * @new_state: the new state of the block
76  *
77  */
78
79 static inline void gfs2_setbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool do_clone,
80                                unsigned char new_state)
81 {
82         unsigned char *byte1, *byte2, *end, cur_state;
83         unsigned int buflen = rbm->bi->bi_len;
84         const unsigned int bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
85
86         byte1 = rbm->bi->bi_bh->b_data + rbm->bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
87         end = rbm->bi->bi_bh->b_data + rbm->bi->bi_offset + buflen;
88
89         BUG_ON(byte1 >= end);
90
91         cur_state = (*byte1 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
92
93         if (unlikely(!valid_change[new_state * 4 + cur_state])) {
94                 printk(KERN_WARNING "GFS2: buf_blk = 0x%x old_state=%d, "
95                        "new_state=%d\n", rbm->offset, cur_state, new_state);
96                 printk(KERN_WARNING "GFS2: rgrp=0x%llx bi_start=0x%x\n",
97                        (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr,
98                        rbm->bi->bi_start);
99                 printk(KERN_WARNING "GFS2: bi_offset=0x%x bi_len=0x%x\n",
100                        rbm->bi->bi_offset, rbm->bi->bi_len);
101                 dump_stack();
102                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
103                 return;
104         }
105         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
106
107         if (do_clone && rbm->bi->bi_clone) {
108                 byte2 = rbm->bi->bi_clone + rbm->bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
109                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
110                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
111         }
112 }
113
114 /**
115  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
116  * @rbm: The bit to test
117  *
118  * Returns: The two bit block state of the requested bit
119  */
120
121 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm)
122 {
123         const u8 *buffer = rbm->bi->bi_bh->b_data + rbm->bi->bi_offset;
124         const u8 *byte;
125         unsigned int bit;
126
127         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
128         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
129
130         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
131 }
132
133 /**
134  * gfs2_bit_search
135  * @ptr: Pointer to bitmap data
136  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
137  * @state: The state we are searching for
138  *
139  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
140  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
141  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
142  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
143  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
144  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
145  * odd bit positions.
146  *
147  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
148  * single test (on 64 bit arches).
149  */
150
151 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
152 {
153         u64 tmp;
154         static const u64 search[] = {
155                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
156                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
157                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
158                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
159         };
160         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
161         tmp &= (tmp >> 1);
162         tmp &= mask;
163         return tmp;
164 }
165
166 /**
167  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
168  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
169  * @len: number of blocks in the new reservation
170  * @rs: existing reservation to compare against
171  *
172  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
173  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
174  *          0 if the block range overlaps with the reservation
175  */
176 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
177 {
178         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
179
180         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
181                 return 1;
182         if (blk + len - 1 < startblk)
183                 return -1;
184         return 0;
185 }
186
187 /**
188  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
189  *       a block in a given allocation state.
190  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
191  * @len: the length (in bytes) of the buffer
192  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
193  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
194  *
195  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
196  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
197  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
198  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
199  * always aligned to a 64 bit boundary.
200  *
201  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
202  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
203  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
204  *
205  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
206  */
207
208 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
209                        u32 goal, u8 state)
210 {
211         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
212         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
213         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
214         u64 tmp;
215         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
216         u32 bit;
217
218         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
219         mask <<= spoint;
220         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
221         ptr++;
222         while(tmp == 0 && ptr < end) {
223                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
224                 ptr++;
225         }
226         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
227         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
228                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
229         /* Didn't find anything, so return */
230         if (tmp == 0)
231                 return BFITNOENT;
232         ptr--;
233         bit = __ffs64(tmp);
234         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
235         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
236 }
237
238 /**
239  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
240  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
241  * @block: The block number (filesystem relative)
242  *
243  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
244  * resource group and a filesystem relative block number. The
245  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
246  * offset members will be set by this function.
247  *
248  * Returns: 0 on success, or an error code
249  */
250
251 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
252 {
253         u64 rblock = block - rbm->rgd->rd_data0;
254         u32 goal = (u32)rblock;
255         int x;
256
257         if (WARN_ON_ONCE(rblock > UINT_MAX))
258                 return -EINVAL;
259         if (block >= rbm->rgd->rd_data0 + rbm->rgd->rd_data)
260                 return -E2BIG;
261
262         for (x = 0; x < rbm->rgd->rd_length; x++) {
263                 rbm->bi = rbm->rgd->rd_bits + x;
264                 if (goal < (rbm->bi->bi_start + rbm->bi->bi_len) * GFS2_NBBY) {
265                         rbm->offset = goal - (rbm->bi->bi_start * GFS2_NBBY);
266                         break;
267                 }
268         }
269
270         return 0;
271 }
272
273 /**
274  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
275  * @rbm: Position to search (value/result)
276  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
277  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
278  *
279  * Returns: true if a non-free block is encountered
280  */
281
282 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
283 {
284         u64 block;
285         u32 n;
286         u8 res;
287
288         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
289                 res = gfs2_testbit(rbm);
290                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
291                         return true;
292                 (*len)--;
293                 if (*len == 0)
294                         return true;
295                 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
296                 if (gfs2_rbm_from_block(rbm, block + 1))
297                         return true;
298         }
299
300         return false;
301 }
302
303 /**
304  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
305  * @rbm: Starting position
306  * @len: Max length to check
307  *
308  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
309  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
310  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
311  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
312  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
313  * a resource group boundary)
314  *
315  * Returns: Number of free blocks in the extent
316  */
317
318 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
319 {
320         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
321         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
322         u32 size = len;
323         u32 bytes;
324         u32 chunk_size;
325         u8 *ptr, *start, *end;
326         u64 block;
327
328         if (n_unaligned &&
329             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
330                 goto out;
331
332         n_unaligned = len & 3;
333         /* Start is now byte aligned */
334         while (len > 3) {
335                 start = rbm.bi->bi_bh->b_data;
336                 if (rbm.bi->bi_clone)
337                         start = rbm.bi->bi_clone;
338                 end = start + rbm.bi->bi_bh->b_size;
339                 start += rbm.bi->bi_offset;
340                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
341                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
342                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
343                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
344                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
345                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
346                 BUG_ON(len < chunk_size);
347                 len -= chunk_size;
348                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
349                 gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size);
350                 n_unaligned = 3;
351                 if (ptr)
352                         break;
353                 n_unaligned = len & 3;
354         }
355
356         /* Deal with any bits left over at the end */
357         if (n_unaligned)
358                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
359 out:
360         return size - len;
361 }
362
363 /**
364  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
365  * @rgd: the resource group descriptor
366  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
367  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
368  * @state: the state of the block we're looking for
369  *
370  * Returns: The number of bits
371  */
372
373 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
374                          unsigned int buflen, u8 state)
375 {
376         const u8 *byte = buffer;
377         const u8 *end = buffer + buflen;
378         const u8 state1 = state << 2;
379         const u8 state2 = state << 4;
380         const u8 state3 = state << 6;
381         u32 count = 0;
382
383         for (; byte < end; byte++) {
384                 if (((*byte) & 0x03) == state)
385                         count++;
386                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
387                         count++;
388                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
389                         count++;
390                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
391                         count++;
392         }
393
394         return count;
395 }
396
397 /**
398  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
399  * @rgd: the rgrp
400  *
401  */
402
403 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
404 {
405         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
406         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
407         u32 length = rgd->rd_length;
408         u32 count[4], tmp;
409         int buf, x;
410
411         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
412
413         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
414         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
415                 bi = rgd->rd_bits + buf;
416                 for (x = 0; x < 4; x++)
417                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
418                                                   bi->bi_bh->b_data +
419                                                   bi->bi_offset,
420                                                   bi->bi_len, x);
421         }
422
423         if (count[0] != rgd->rd_free) {
424                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
425                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
426                                count[0], rgd->rd_free);
427                 return;
428         }
429
430         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
431         if (count[1] != tmp) {
432                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
433                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
434                                count[1], tmp);
435                 return;
436         }
437
438         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
439                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
440                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
441                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
442                 return;
443         }
444 }
445
446 static inline int rgrp_contains_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
447 {
448         u64 first = rgd->rd_data0;
449         u64 last = first + rgd->rd_data;
450         return first <= block && block < last;
451 }
452
453 /**
454  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
455  * @sdp: The GFS2 superblock
456  * @blk: The data block number
457  * @exact: True if this needs to be an exact match
458  *
459  * Returns: The resource group, or NULL if not found
460  */
461
462 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
463 {
464         struct rb_node *n, *next;
465         struct gfs2_rgrpd *cur;
466
467         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
468         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
469         while (n) {
470                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
471                 next = NULL;
472                 if (blk < cur->rd_addr)
473                         next = n->rb_left;
474                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
475                         next = n->rb_right;
476                 if (next == NULL) {
477                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
478                         if (exact) {
479                                 if (blk < cur->rd_addr)
480                                         return NULL;
481                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
482                                         return NULL;
483                         }
484                         return cur;
485                 }
486                 n = next;
487         }
488         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
489
490         return NULL;
491 }
492
493 /**
494  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
495  * @sdp: The GFS2 superblock
496  *
497  * Returns: The first rgrp in the filesystem
498  */
499
500 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
501 {
502         const struct rb_node *n;
503         struct gfs2_rgrpd *rgd;
504
505         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
506         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
507         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
508         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
509
510         return rgd;
511 }
512
513 /**
514  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
515  * @rgd: the resource group descriptor
516  *
517  * Returns: The next rgrp
518  */
519
520 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
521 {
522         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
523         const struct rb_node *n;
524
525         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
526         n = rb_next(&rgd->rd_node);
527         if (n == NULL)
528                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
529
530         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
531                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
532                 return NULL;
533         }
534         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
535         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
536         return rgd;
537 }
538
539 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
540 {
541         int x;
542
543         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
544                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
545                 kfree(bi->bi_clone);
546                 bi->bi_clone = NULL;
547         }
548 }
549
550 /**
551  * gfs2_rs_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
552  * @ip: the inode for this reservation
553  */
554 int gfs2_rs_alloc(struct gfs2_inode *ip)
555 {
556         int error = 0;
557         struct gfs2_blkreserv *res;
558
559         if (ip->i_res)
560                 return 0;
561
562         res = kmem_cache_zalloc(gfs2_rsrv_cachep, GFP_NOFS);
563         if (!res)
564                 error = -ENOMEM;
565
566         RB_CLEAR_NODE(&res->rs_node);
567
568         down_write(&ip->i_rw_mutex);
569         if (ip->i_res)
570                 kmem_cache_free(gfs2_rsrv_cachep, res);
571         else
572                 ip->i_res = res;
573         up_write(&ip->i_rw_mutex);
574         return error;
575 }
576
577 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs)
578 {
579         gfs2_print_dbg(seq, "  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n",
580                        (unsigned long long)rs->rs_inum,
581                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
582                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
583 }
584
585 /**
586  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
587  * @rs: The reservation to remove
588  *
589  */
590 static void __rs_deltree(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_blkreserv *rs)
591 {
592         struct gfs2_rgrpd *rgd;
593
594         if (!gfs2_rs_active(rs))
595                 return;
596
597         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
598         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
599         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
600         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
601
602         if (rs->rs_free) {
603                 /* return reserved blocks to the rgrp and the ip */
604                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
605                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
606                 rs->rs_free = 0;
607                 clear_bit(GBF_FULL, &rs->rs_rbm.bi->bi_flags);
608                 smp_mb__after_clear_bit();
609         }
610 }
611
612 /**
613  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
614  * @rs: The reservation to remove
615  *
616  */
617 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_blkreserv *rs)
618 {
619         struct gfs2_rgrpd *rgd;
620
621         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
622         if (rgd) {
623                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
624                 __rs_deltree(ip, rs);
625                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
626         }
627 }
628
629 /**
630  * gfs2_rs_delete - delete a multi-block reservation
631  * @ip: The inode for this reservation
632  *
633  */
634 void gfs2_rs_delete(struct gfs2_inode *ip)
635 {
636         down_write(&ip->i_rw_mutex);
637         if (ip->i_res) {
638                 gfs2_rs_deltree(ip, ip->i_res);
639                 BUG_ON(ip->i_res->rs_free);
640                 kmem_cache_free(gfs2_rsrv_cachep, ip->i_res);
641                 ip->i_res = NULL;
642         }
643         up_write(&ip->i_rw_mutex);
644 }
645
646 /**
647  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
648  * @rgd: the rgrp that needs its space back
649  *
650  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
651  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
652  * all of their corresponding "no-fly zones".
653  */
654 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
655 {
656         struct rb_node *n;
657         struct gfs2_blkreserv *rs;
658
659         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
660         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
661                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
662                 __rs_deltree(NULL, rs);
663         }
664         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
665 }
666
667 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
668 {
669         struct rb_node *n;
670         struct gfs2_rgrpd *rgd;
671         struct gfs2_glock *gl;
672
673         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
674                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
675                 gl = rgd->rd_gl;
676
677                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
678
679                 if (gl) {
680                         spin_lock(&gl->gl_spin);
681                         gl->gl_object = NULL;
682                         spin_unlock(&gl->gl_spin);
683                         gfs2_glock_add_to_lru(gl);
684                         gfs2_glock_put(gl);
685                 }
686
687                 gfs2_free_clones(rgd);
688                 kfree(rgd->rd_bits);
689                 return_all_reservations(rgd);
690                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
691         }
692 }
693
694 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
695 {
696         printk(KERN_INFO "  ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
697         printk(KERN_INFO "  ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
698         printk(KERN_INFO "  ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
699         printk(KERN_INFO "  ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
700         printk(KERN_INFO "  ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
701 }
702
703 /**
704  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
705  * @rgd: The resource group descriptor
706  *
707  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
708  *
709  * Returns: errno
710  */
711
712 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
713 {
714         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
715         struct gfs2_bitmap *bi;
716         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
717         u32 bytes_left, bytes;
718         int x;
719
720         if (!length)
721                 return -EINVAL;
722
723         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
724         if (!rgd->rd_bits)
725                 return -ENOMEM;
726
727         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
728
729         for (x = 0; x < length; x++) {
730                 bi = rgd->rd_bits + x;
731
732                 bi->bi_flags = 0;
733                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
734                 if (length == 1) {
735                         bytes = bytes_left;
736                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
737                         bi->bi_start = 0;
738                         bi->bi_len = bytes;
739                 /* header block */
740                 } else if (x == 0) {
741                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
742                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
743                         bi->bi_start = 0;
744                         bi->bi_len = bytes;
745                 /* last block */
746                 } else if (x + 1 == length) {
747                         bytes = bytes_left;
748                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
749                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
750                         bi->bi_len = bytes;
751                 /* other blocks */
752                 } else {
753                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
754                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
755                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
756                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
757                         bi->bi_len = bytes;
758                 }
759
760                 bytes_left -= bytes;
761         }
762
763         if (bytes_left) {
764                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
765                 return -EIO;
766         }
767         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
768         if ((bi->bi_start + bi->bi_len) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
769                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
770                         gfs2_rindex_print(rgd);
771                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
772                                bi->bi_start, bi->bi_len, bi->bi_offset);
773                 }
774                 return -EIO;
775         }
776
777         return 0;
778 }
779
780 /**
781  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
782  * @sdp: the filesystem
783  *
784  */
785 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
786 {
787         u64 total_data = 0;     
788         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
789         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
790         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
791         int error, rgrps;
792
793         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
794                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
795
796                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
797                         break;
798                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
799                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
800                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
801                         break;
802                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
803         }
804         return total_data;
805 }
806
807 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
808 {
809         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
810         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
811
812         /* Figure out where to put new node */
813         while (*newn) {
814                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
815                                                   rd_node);
816
817                 parent = *newn;
818                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
819                         newn = &((*newn)->rb_left);
820                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
821                         newn = &((*newn)->rb_right);
822                 else
823                         return -EEXIST;
824         }
825
826         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
827         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
828         sdp->sd_rgrps++;
829         return 0;
830 }
831
832 /**
833  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
834  * @ip: Pointer to the rindex inode
835  *
836  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
837  */
838
839 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
840 {
841         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
842         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
843         struct gfs2_rindex buf;
844         int error;
845         struct gfs2_rgrpd *rgd;
846
847         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
848                 return 1;
849
850         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
851                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
852
853         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
854                 return (error == 0) ? 1 : error;
855
856         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
857         error = -ENOMEM;
858         if (!rgd)
859                 return error;
860
861         rgd->rd_sbd = sdp;
862         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
863         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
864         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
865         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
866         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
867         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
868
869         error = compute_bitstructs(rgd);
870         if (error)
871                 goto fail;
872
873         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
874                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
875         if (error)
876                 goto fail;
877
878         rgd->rd_gl->gl_object = rgd;
879         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lvb;
880         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_UPTODATE;
881         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
882                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
883         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
884         error = rgd_insert(rgd);
885         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
886         if (!error)
887                 return 0;
888
889         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
890         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
891
892 fail:
893         kfree(rgd->rd_bits);
894         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
895         return error;
896 }
897
898 /**
899  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
900  * @ip: pointer to the rindex inode
901  *
902  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
903  */
904
905 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
906 {
907         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
908         int error;
909
910         do {
911                 error = read_rindex_entry(ip);
912         } while (error == 0);
913
914         if (error < 0)
915                 return error;
916
917         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
918         return 0;
919 }
920
921 /**
922  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
923  * @sdp: The GFS2 superblock
924  *
925  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
926  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
927  * for quite long periods of time compared to other locks. This
928  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
929  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
930  *
931  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
932  * special file, which might have been updated if someone expanded the
933  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
934  *
935  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
936  */
937
938 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
939 {
940         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
941         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
942         struct gfs2_holder ri_gh;
943         int error = 0;
944         int unlock_required = 0;
945
946         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
947         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
948                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
949                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
950                         if (error)
951                                 return error;
952                         unlock_required = 1;
953                 }
954                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
955                         error = gfs2_ri_update(ip);
956                 if (unlock_required)
957                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
958         }
959
960         return error;
961 }
962
963 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
964 {
965         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
966         u32 rg_flags;
967
968         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
969         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
970         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
971         rgd->rd_flags |= rg_flags;
972         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
973         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
974         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
975 }
976
977 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
978 {
979         struct gfs2_rgrp *str = buf;
980
981         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
982         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
983         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
984         str->__pad = cpu_to_be32(0);
985         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
986         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
987 }
988
989 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
990 {
991         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
992         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
993
994         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags || rgl->rl_free != str->rg_free ||
995             rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes ||
996             rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration)
997                 return 0;
998         return 1;
999 }
1000
1001 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1002 {
1003         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1004
1005         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1006         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1007         rgl->rl_free = str->rg_free;
1008         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1009         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1010         rgl->__pad = 0UL;
1011 }
1012
1013 static void update_rgrp_lvb_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd, u32 change)
1014 {
1015         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1016         u32 unlinked = be32_to_cpu(rgl->rl_unlinked) + change;
1017         rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(unlinked);
1018 }
1019
1020 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1021 {
1022         struct gfs2_bitmap *bi;
1023         const u32 length = rgd->rd_length;
1024         const u8 *buffer = NULL;
1025         u32 i, goal, count = 0;
1026
1027         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1028                 goal = 0;
1029                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1030                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1031                 while (goal < bi->bi_len * GFS2_NBBY) {
1032                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, goal,
1033                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1034                         if (goal == BFITNOENT)
1035                                 break;
1036                         count++;
1037                         goal++;
1038                 }
1039         }
1040
1041         return count;
1042 }
1043
1044
1045 /**
1046  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1047  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1048  *
1049  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1050  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_relse() to free the bitmaps.
1051  *
1052  * Returns: errno
1053  */
1054
1055 int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1056 {
1057         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1058         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1059         unsigned int length = rgd->rd_length;
1060         struct gfs2_bitmap *bi;
1061         unsigned int x, y;
1062         int error;
1063
1064         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1065                 return 0;
1066
1067         for (x = 0; x < length; x++) {
1068                 bi = rgd->rd_bits + x;
1069                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, &bi->bi_bh);
1070                 if (error)
1071                         goto fail;
1072         }
1073
1074         for (y = length; y--;) {
1075                 bi = rgd->rd_bits + y;
1076                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1077                 if (error)
1078                         goto fail;
1079                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1080                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1081                         error = -EIO;
1082                         goto fail;
1083                 }
1084         }
1085
1086         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1087                 for (x = 0; x < length; x++)
1088                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1089                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1090                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1091                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1092         }
1093         if (be32_to_cpu(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1094                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1095                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1096                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1097         }
1098         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1099                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1100                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1101                         error = -EIO;
1102                         goto fail;
1103                 }
1104                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1105                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1106         }
1107         return 0;
1108
1109 fail:
1110         while (x--) {
1111                 bi = rgd->rd_bits + x;
1112                 brelse(bi->bi_bh);
1113                 bi->bi_bh = NULL;
1114                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1115         }
1116
1117         return error;
1118 }
1119
1120 int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1121 {
1122         u32 rl_flags;
1123
1124         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1125                 return 0;
1126
1127         if (be32_to_cpu(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1128                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1129
1130         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1131         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1132         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1133         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1134         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1135                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1136         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1137         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1138         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1139         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1140         return 0;
1141 }
1142
1143 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1144 {
1145         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1146         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1147
1148         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1149                 return 0;
1150         return gfs2_rgrp_bh_get((struct gfs2_rgrpd *)gh->gh_gl->gl_object);
1151 }
1152
1153 /**
1154  * gfs2_rgrp_go_unlock - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1155  * @gh: The glock holder for the resource group
1156  *
1157  */
1158
1159 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1160 {
1161         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1162         int x, length = rgd->rd_length;
1163
1164         for (x = 0; x < length; x++) {
1165                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1166                 if (bi->bi_bh) {
1167                         brelse(bi->bi_bh);
1168                         bi->bi_bh = NULL;
1169                 }
1170         }
1171
1172 }
1173
1174 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1175                              struct buffer_head *bh,
1176                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1177 {
1178         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1179         struct block_device *bdev = sb->s_bdev;
1180         const unsigned int sects_per_blk = sdp->sd_sb.sb_bsize /
1181                                            bdev_logical_block_size(sb->s_bdev);
1182         u64 blk;
1183         sector_t start = 0;
1184         sector_t nr_sects = 0;
1185         int rv;
1186         unsigned int x;
1187         u32 trimmed = 0;
1188         u8 diff;
1189
1190         for (x = 0; x < bi->bi_len; x++) {
1191                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1192                 clone += bi->bi_offset;
1193                 clone += x;
1194                 if (bh) {
1195                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1196                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1197                 } else {
1198                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1199                 }
1200                 diff &= 0x55;
1201                 if (diff == 0)
1202                         continue;
1203                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1204                 blk *= sects_per_blk; /* convert to sectors */
1205                 while(diff) {
1206                         if (diff & 1) {
1207                                 if (nr_sects == 0)
1208                                         goto start_new_extent;
1209                                 if ((start + nr_sects) != blk) {
1210                                         if (nr_sects >= minlen) {
1211                                                 rv = blkdev_issue_discard(bdev,
1212                                                         start, nr_sects,
1213                                                         GFP_NOFS, 0);
1214                                                 if (rv)
1215                                                         goto fail;
1216                                                 trimmed += nr_sects;
1217                                         }
1218                                         nr_sects = 0;
1219 start_new_extent:
1220                                         start = blk;
1221                                 }
1222                                 nr_sects += sects_per_blk;
1223                         }
1224                         diff >>= 2;
1225                         blk += sects_per_blk;
1226                 }
1227         }
1228         if (nr_sects >= minlen) {
1229                 rv = blkdev_issue_discard(bdev, start, nr_sects, GFP_NOFS, 0);
1230                 if (rv)
1231                         goto fail;
1232                 trimmed += nr_sects;
1233         }
1234         if (ptrimmed)
1235                 *ptrimmed = trimmed;
1236         return 0;
1237
1238 fail:
1239         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1240                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem", rv);
1241         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1242         return -EIO;
1243 }
1244
1245 /**
1246  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1247  * @filp: Any file on the filesystem
1248  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1249  *
1250  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1251  */
1252
1253 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1254 {
1255         struct inode *inode = filp->f_dentry->d_inode;
1256         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1257         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1258         struct buffer_head *bh;
1259         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1260         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1261         struct gfs2_holder gh;
1262         struct fstrim_range r;
1263         int ret = 0;
1264         u64 amt;
1265         u64 trimmed = 0;
1266         unsigned int x;
1267
1268         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1269                 return -EPERM;
1270
1271         if (!blk_queue_discard(q))
1272                 return -EOPNOTSUPP;
1273
1274         if (argp == NULL) {
1275                 r.start = 0;
1276                 r.len = ULLONG_MAX;
1277                 r.minlen = 0;
1278         } else if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1279                 return -EFAULT;
1280
1281         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1282         if (ret)
1283                 return ret;
1284
1285         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, r.start, 0);
1286         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, r.start + r.len, 0);
1287
1288         while (1) {
1289
1290                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1291                 if (ret)
1292                         goto out;
1293
1294                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1295                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1296                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1297                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1298                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp, rgd->rd_data0, NULL, bi, r.minlen, &amt);
1299                                 if (ret) {
1300                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1301                                         goto out;
1302                                 }
1303                                 trimmed += amt;
1304                         }
1305
1306                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1307                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1308                         if (ret == 0) {
1309                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1310                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1311                                 gfs2_trans_add_bh(rgd->rd_gl, bh, 1);
1312                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1313                                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, bh->b_data);
1314                                 gfs2_trans_end(sdp);
1315                         }
1316                 }
1317                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1318
1319                 if (rgd == rgd_end)
1320                         break;
1321
1322                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1323         }
1324
1325 out:
1326         r.len = trimmed << 9;
1327         if (argp && copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1328                 return -EFAULT;
1329
1330         return ret;
1331 }
1332
1333 /**
1334  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1335  * @ip: the inode structure
1336  *
1337  */
1338 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1339 {
1340         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1341         int rc;
1342         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1343         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1344         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1345
1346         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1347
1348         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1349         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1350         while (*newn) {
1351                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1352                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1353
1354                 parent = *newn;
1355                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1356                 if (rc > 0)
1357                         newn = &((*newn)->rb_right);
1358                 else if (rc < 0)
1359                         newn = &((*newn)->rb_left);
1360                 else {
1361                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1362                         WARN_ON(1);
1363                         return;
1364                 }
1365         }
1366
1367         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1368         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1369
1370         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1371         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1372         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1373         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1374 }
1375
1376 /**
1377  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1378  * @rgd: the resource group descriptor
1379  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1380  * @requested: number of blocks required for this allocation
1381  *
1382  */
1383
1384 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1385                            unsigned requested)
1386 {
1387         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1388         u64 goal;
1389         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1390         u32 extlen;
1391         u32 free_blocks = rgd->rd_free_clone - rgd->rd_reserved;
1392         int ret;
1393
1394         extlen = max_t(u32, atomic_read(&rs->rs_sizehint), requested);
1395         extlen = clamp(extlen, RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1396         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1397                 return;
1398
1399         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1400         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1401                 goal = ip->i_goal;
1402         else
1403                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1404
1405         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1406                 return;
1407
1408         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, extlen, ip, true);
1409         if (ret == 0) {
1410                 rs->rs_rbm = rbm;
1411                 rs->rs_free = extlen;
1412                 rs->rs_inum = ip->i_no_addr;
1413                 rs_insert(ip);
1414         }
1415 }
1416
1417 /**
1418  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1419  * @rgd: The resource group
1420  * @block: The starting block
1421  * @length: The required length
1422  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1423  *
1424  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1425  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1426  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1427  * first block number which is not reserved.
1428  */
1429
1430 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1431                                       u32 length,
1432                                       const struct gfs2_inode *ip)
1433 {
1434         struct gfs2_blkreserv *rs;
1435         struct rb_node *n;
1436         int rc;
1437
1438         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1439         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1440         while (n) {
1441                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1442                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1443                 if (rc < 0)
1444                         n = n->rb_left;
1445                 else if (rc > 0)
1446                         n = n->rb_right;
1447                 else
1448                         break;
1449         }
1450
1451         if (n) {
1452                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (ip->i_res != rs)) {
1453                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1454                         n = n->rb_right;
1455                         if (n == NULL)
1456                                 break;
1457                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1458                 }
1459         }
1460
1461         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1462         return block;
1463 }
1464
1465 /**
1466  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1467  * @rbm: The current position in the resource group
1468  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1469  * @minext: The minimum extent length
1470  *
1471  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1472  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1473  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1474  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1475  * non-reserved block.
1476  *
1477  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1478  */
1479
1480 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1481                                              const struct gfs2_inode *ip,
1482                                              u32 minext)
1483 {
1484         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1485         u32 extlen = 1;
1486         u64 nblock;
1487         int ret;
1488
1489         /*
1490          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1491          * which is less than the min extent length in size.
1492          */
1493         if (minext) {
1494                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1495                 nblock = block + extlen;
1496                 if (extlen < minext)
1497                         goto fail;
1498         }
1499
1500         /*
1501          * Check the extent which has been found against the reservations
1502          * and skip if parts of it are already reserved
1503          */
1504         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1505         if (nblock == block)
1506                 return 0;
1507 fail:
1508         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1509         if (ret < 0)
1510                 return ret;
1511         return 1;
1512 }
1513
1514 /**
1515  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1516  * @rbm: Value/result starting position and final position
1517  * @state: The state which we want to find
1518  * @minext: The requested extent length (0 for a single block)
1519  * @ip: If set, check for reservations
1520  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1521  *          around until we've reached the starting point.
1522  *
1523  * Side effects:
1524  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1525  *   has no free blocks in it.
1526  *
1527  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1528  */
1529
1530 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 minext,
1531                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap)
1532 {
1533         struct buffer_head *bh;
1534         struct gfs2_bitmap *initial_bi;
1535         u32 initial_offset;
1536         u32 offset;
1537         u8 *buffer;
1538         int index;
1539         int n = 0;
1540         int iters = rbm->rgd->rd_length;
1541         int ret;
1542
1543         /* If we are not starting at the beginning of a bitmap, then we
1544          * need to add one to the bitmap count to ensure that we search
1545          * the starting bitmap twice.
1546          */
1547         if (rbm->offset != 0)
1548                 iters++;
1549
1550         while(1) {
1551                 if (test_bit(GBF_FULL, &rbm->bi->bi_flags) &&
1552                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1553                         goto next_bitmap;
1554
1555                 bh = rbm->bi->bi_bh;
1556                 buffer = bh->b_data + rbm->bi->bi_offset;
1557                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1558                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && rbm->bi->bi_clone)
1559                         buffer = rbm->bi->bi_clone + rbm->bi->bi_offset;
1560                 initial_offset = rbm->offset;
1561                 offset = gfs2_bitfit(buffer, rbm->bi->bi_len, rbm->offset, state);
1562                 if (offset == BFITNOENT)
1563                         goto bitmap_full;
1564                 rbm->offset = offset;
1565                 if (ip == NULL)
1566                         return 0;
1567
1568                 initial_bi = rbm->bi;
1569                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip, minext);
1570                 if (ret == 0)
1571                         return 0;
1572                 if (ret > 0) {
1573                         n += (rbm->bi - initial_bi);
1574                         goto next_iter;
1575                 }
1576                 if (ret == -E2BIG) {
1577                         index = 0;
1578                         rbm->offset = 0;
1579                         n += (rbm->bi - initial_bi);
1580                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1581                 }
1582                 return ret;
1583
1584 bitmap_full:    /* Mark bitmap as full and fall through */
1585                 if ((state == GFS2_BLKST_FREE) && initial_offset == 0)
1586                         set_bit(GBF_FULL, &rbm->bi->bi_flags);
1587
1588 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1589                 rbm->offset = 0;
1590                 index = rbm->bi - rbm->rgd->rd_bits;
1591                 index++;
1592                 if (index == rbm->rgd->rd_length)
1593                         index = 0;
1594 res_covered_end_of_rgrp:
1595                 rbm->bi = &rbm->rgd->rd_bits[index];
1596                 if ((index == 0) && nowrap)
1597                         break;
1598                 n++;
1599 next_iter:
1600                 if (n >= iters)
1601                         break;
1602         }
1603
1604         return -ENOSPC;
1605 }
1606
1607 /**
1608  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1609  * @rgd: The rgrp
1610  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1611  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1612  *
1613  * Returns: 0 if no error
1614  *          The inode, if one has been found, in inode.
1615  */
1616
1617 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1618 {
1619         u64 block;
1620         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1621         struct gfs2_glock *gl;
1622         struct gfs2_inode *ip;
1623         int error;
1624         int found = 0;
1625         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bi = rgd->rd_bits, .offset = 0 };
1626
1627         while (1) {
1628                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1629                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, 0, NULL, true);
1630                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1631                 if (error == -ENOSPC)
1632                         break;
1633                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1634                         break;
1635
1636                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1637                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1638                         break;
1639                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1640                         continue;
1641                 if (block == skip)
1642                         continue;
1643                 *last_unlinked = block;
1644
1645                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_inode_glops, CREATE, &gl);
1646                 if (error)
1647                         continue;
1648
1649                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1650                  * because the existing inode disposal code will deal with
1651                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1652                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1653                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1654                  * answer to whether it is NULL or not.
1655                  */
1656                 ip = gl->gl_object;
1657
1658                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1659                         gfs2_glock_put(gl);
1660                 else
1661                         found++;
1662
1663                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1664                 if (found > NR_CPUS)
1665                         return;
1666         }
1667
1668         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1669         return;
1670 }
1671
1672 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
1673 {
1674         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
1675
1676         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1677         if (rgd == NULL)
1678                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(NULL);
1679         *pos = rgd;
1680         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
1681                 return true;
1682         return false;
1683 }
1684
1685 /**
1686  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
1687  * @ip: the inode to reserve space for
1688  * @requested: the number of blocks to be reserved
1689  *
1690  * Returns: errno
1691  */
1692
1693 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, u32 requested)
1694 {
1695         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1696         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
1697         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1698         int error = 0, rg_locked, flags = LM_FLAG_TRY;
1699         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
1700         int loops = 0;
1701
1702         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1703                 flags |= GL_SKIP;
1704         if (gfs2_assert_warn(sdp, requested))
1705                 return -EINVAL;
1706         if (gfs2_rs_active(rs)) {
1707                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
1708                 flags = 0; /* Yoda: Do or do not. There is no try */
1709         } else if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, ip->i_goal)) {
1710                 rs->rs_rbm.rgd = begin = ip->i_rgd;
1711         } else {
1712                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
1713         }
1714         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
1715                 return -EBADSLT;
1716
1717         while (loops < 3) {
1718                 rg_locked = 1;
1719
1720                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
1721                         rg_locked = 0;
1722                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
1723                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
1724                                                    &rs->rs_rgd_gh);
1725                         if (error == GLR_TRYFAILED)
1726                                 goto next_rgrp;
1727                         if (unlikely(error))
1728                                 return error;
1729                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1730                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
1731                                 if (unlikely(error)) {
1732                                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
1733                                         return error;
1734                                 }
1735                         }
1736                 }
1737
1738                 /* Skip unuseable resource groups */
1739                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC | GFS2_RDF_ERROR))
1740                         goto skip_rgrp;
1741
1742                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1743                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
1744
1745                 /* Get a reservation if we don't already have one */
1746                 if (!gfs2_rs_active(rs))
1747                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, requested);
1748
1749                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
1750                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
1751                         goto check_rgrp;
1752
1753                 /* If rgrp has enough free space, use it */
1754                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_free_clone >= requested) {
1755                         ip->i_rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1756                         return 0;
1757                 }
1758
1759                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
1760                 if (gfs2_rs_active(rs))
1761                         gfs2_rs_deltree(ip, rs);
1762 check_rgrp:
1763                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
1764                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
1765                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
1766                                         ip->i_no_addr);
1767 skip_rgrp:
1768                 /* Unlock rgrp if required */
1769                 if (!rg_locked)
1770                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
1771 next_rgrp:
1772                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
1773                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
1774                         continue;
1775
1776                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
1777                  * then this checks for some less likely conditions before
1778                  * trying again.
1779                  */
1780                 flags &= ~LM_FLAG_TRY;
1781                 loops++;
1782                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
1783                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
1784                         error = gfs2_ri_update(ip);
1785                         if (error)
1786                                 return error;
1787                 }
1788                 /* Flushing the log may release space */
1789                 if (loops == 2)
1790                         gfs2_log_flush(sdp, NULL);
1791         }
1792
1793         return -ENOSPC;
1794 }
1795
1796 /**
1797  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
1798  * @ip: the inode the reservation was taken out on
1799  *
1800  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
1801  */
1802
1803 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
1804 {
1805         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1806
1807         if (rs->rs_rgd_gh.gh_gl)
1808                 gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
1809 }
1810
1811 /**
1812  * gfs2_get_block_type - Check a block in a RG is of given type
1813  * @rgd: the resource group holding the block
1814  * @block: the block number
1815  *
1816  * Returns: The block type (GFS2_BLKST_*)
1817  */
1818
1819 static unsigned char gfs2_get_block_type(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
1820 {
1821         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1822         int ret;
1823
1824         ret = gfs2_rbm_from_block(&rbm, block);
1825         WARN_ON_ONCE(ret != 0);
1826
1827         return gfs2_testbit(&rbm);
1828 }
1829
1830
1831 /**
1832  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
1833  * @rbm: the resource group information
1834  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
1835  * @n: The extent length (value/result)
1836  *
1837  * Add the bitmap buffer to the transaction.
1838  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
1839  */
1840 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
1841                              unsigned int *n)
1842 {
1843         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
1844         const unsigned int elen = *n;
1845         u64 block;
1846         int ret;
1847
1848         *n = 1;
1849         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1850         gfs2_trans_add_bh(rbm->rgd->rd_gl, rbm->bi->bi_bh, 1);
1851         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
1852         block++;
1853         while (*n < elen) {
1854                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
1855                 if (ret || gfs2_testbit(&pos) != GFS2_BLKST_FREE)
1856                         break;
1857                 gfs2_trans_add_bh(pos.rgd->rd_gl, pos.bi->bi_bh, 1);
1858                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
1859                 (*n)++;
1860                 block++;
1861         }
1862 }
1863
1864 /**
1865  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
1866  * @sdp: the filesystem
1867  * @bstart: the start of a run of blocks to free
1868  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
1869  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
1870  *
1871  * Returns:  Resource group containing the block(s)
1872  */
1873
1874 static struct gfs2_rgrpd *rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, u64 bstart,
1875                                      u32 blen, unsigned char new_state)
1876 {
1877         struct gfs2_rbm rbm;
1878
1879         rbm.rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, bstart, 1);
1880         if (!rbm.rgd) {
1881                 if (gfs2_consist(sdp))
1882                         fs_err(sdp, "block = %llu\n", (unsigned long long)bstart);
1883                 return NULL;
1884         }
1885
1886         while (blen--) {
1887                 gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart);
1888                 bstart++;
1889                 if (!rbm.bi->bi_clone) {
1890                         rbm.bi->bi_clone = kmalloc(rbm.bi->bi_bh->b_size,
1891                                                    GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
1892                         memcpy(rbm.bi->bi_clone + rbm.bi->bi_offset,
1893                                rbm.bi->bi_bh->b_data + rbm.bi->bi_offset,
1894                                rbm.bi->bi_len);
1895                 }
1896                 gfs2_trans_add_bh(rbm.rgd->rd_gl, rbm.bi->bi_bh, 1);
1897                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
1898         }
1899
1900         return rbm.rgd;
1901 }
1902
1903 /**
1904  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
1905  * @seq: The iterator
1906  * @gl: The glock in question
1907  *
1908  */
1909
1910 int gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl)
1911 {
1912         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
1913         struct gfs2_blkreserv *trs;
1914         const struct rb_node *n;
1915
1916         if (rgd == NULL)
1917                 return 0;
1918         gfs2_print_dbg(seq, " R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u\n",
1919                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
1920                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
1921                        rgd->rd_reserved);
1922         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1923         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
1924                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1925                 dump_rs(seq, trs);
1926         }
1927         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1928         return 0;
1929 }
1930
1931 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1932 {
1933         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1934         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
1935                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
1936         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
1937         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl);
1938         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
1939 }
1940
1941 /**
1942  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
1943  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
1944  * @rbm: The start of the allocated blocks
1945  * @len: The extent length
1946  *
1947  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
1948  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
1949  * then it is removed.
1950  */
1951
1952 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
1953                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
1954 {
1955         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1956         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
1957         unsigned rlen;
1958         u64 block;
1959         int ret;
1960
1961         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1962         if (gfs2_rs_active(rs)) {
1963                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
1964                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1965                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
1966                         rlen = min(rs->rs_free, len);
1967                         rs->rs_free -= rlen;
1968                         rgd->rd_reserved -= rlen;
1969                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
1970                         if (rs->rs_free && !ret)
1971                                 goto out;
1972                 }
1973                 __rs_deltree(ip, rs);
1974         }
1975 out:
1976         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1977 }
1978
1979 /**
1980  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
1981  * @ip: the inode to allocate the block for
1982  * @bn: Used to return the starting block number
1983  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
1984  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
1985  * @generation: the generation number of the inode
1986  *
1987  * Returns: 0 or error
1988  */
1989
1990 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
1991                       bool dinode, u64 *generation)
1992 {
1993         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1994         struct buffer_head *dibh;
1995         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_rgd, };
1996         unsigned int ndata;
1997         u64 goal;
1998         u64 block; /* block, within the file system scope */
1999         int error;
2000
2001         if (gfs2_rs_active(ip->i_res))
2002                 goal = gfs2_rbm_to_block(&ip->i_res->rs_rbm);
2003         else if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm.rgd, ip->i_goal))
2004                 goal = ip->i_goal;
2005         else
2006                 goal = rbm.rgd->rd_last_alloc + rbm.rgd->rd_data0;
2007
2008         gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal);
2009         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, 0, ip, false);
2010
2011         if (error == -ENOSPC) {
2012                 gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal);
2013                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, 0, NULL, false);
2014         }
2015
2016         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2017         if (error) {
2018                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d\n",
2019                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2020                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags));
2021                 goto rgrp_error;
2022         }
2023
2024         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2025         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2026         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2027         if (gfs2_rs_active(ip->i_res))
2028                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2029         ndata = *nblocks;
2030         if (dinode)
2031                 ndata--;
2032
2033         if (!dinode) {
2034                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2035                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2036                 if (error == 0) {
2037                         struct gfs2_dinode *di =
2038                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2039                         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
2040                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2041                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2042                         brelse(dibh);
2043                 }
2044         }
2045         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2046                 printk(KERN_WARNING "nblocks=%u\n", *nblocks);
2047                 goto rgrp_error;
2048         }
2049
2050         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2051         if (dinode) {
2052                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2053                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2054                 if (*generation == 0)
2055                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2056         }
2057
2058         gfs2_trans_add_bh(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh, 1);
2059         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2060         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rbm.rgd->rd_rgl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2061
2062         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2063         if (dinode)
2064                 gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, block, 1);
2065
2066         /*
2067          * This needs reviewing to see why we cannot do the quota change
2068          * at this point in the dinode case.
2069          */
2070         if (ndata)
2071                 gfs2_quota_change(ip, ndata, ip->i_inode.i_uid,
2072                                   ip->i_inode.i_gid);
2073
2074         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2075         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2076                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2077         *bn = block;
2078         return 0;
2079
2080 rgrp_error:
2081         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2082         return -EIO;
2083 }
2084
2085 /**
2086  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2087  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2088  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2089  * @blen: the length of the block run
2090  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2091  *
2092  */
2093
2094 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen, int meta)
2095 {
2096         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2097         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2098
2099         rgd = rgblk_free(sdp, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2100         if (!rgd)
2101                 return;
2102         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2103         rgd->rd_free += blen;
2104         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2105         gfs2_trans_add_bh(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh, 1);
2106         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2107         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2108
2109         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2110         if (meta || ip->i_depth)
2111                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2112 }
2113
2114 /**
2115  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2116  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2117  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2118  * @blen: the length of the block run
2119  *
2120  */
2121
2122 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
2123 {
2124         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2125
2126         __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, 1);
2127         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2128         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2129 }
2130
2131 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2132 {
2133         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2134         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2135         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2136         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2137
2138         rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2139         if (!rgd)
2140                 return;
2141         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2142         gfs2_trans_add_bh(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh, 1);
2143         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2144         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2145         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, 1);
2146 }
2147
2148 static void gfs2_free_uninit_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 blkno)
2149 {
2150         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2151         struct gfs2_rgrpd *tmp_rgd;
2152
2153         tmp_rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2154         if (!tmp_rgd)
2155                 return;
2156         gfs2_assert_withdraw(sdp, rgd == tmp_rgd);
2157
2158         if (!rgd->rd_dinodes)
2159                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2160         rgd->rd_dinodes--;
2161         rgd->rd_free++;
2162
2163         gfs2_trans_add_bh(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh, 1);
2164         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2165         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2166         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, -1);
2167
2168         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2169 }
2170
2171
2172 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2173 {
2174         gfs2_free_uninit_di(rgd, ip->i_no_addr);
2175         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2176         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2177         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2178 }
2179
2180 /**
2181  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2182  * @sdp: The superblock
2183  * @no_addr: The block number to check
2184  * @type: The block type we are looking for
2185  *
2186  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2187  *          -ESTALE if it doesn't match
2188  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2189  */
2190
2191 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2192 {
2193         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2194         struct gfs2_holder rgd_gh;
2195         int error = -EINVAL;
2196
2197         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2198         if (!rgd)
2199                 goto fail;
2200
2201         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2202         if (error)
2203                 goto fail;
2204
2205         if (gfs2_get_block_type(rgd, no_addr) != type)
2206                 error = -ESTALE;
2207
2208         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2209 fail:
2210         return error;
2211 }
2212
2213 /**
2214  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2215  * @ip: the inode
2216  * @rlist: the list of resource groups
2217  * @block: the block
2218  *
2219  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2220  *
2221  * FIXME: Don't use NOFAIL
2222  *
2223  */
2224
2225 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2226                     u64 block)
2227 {
2228         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2229         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2230         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2231         unsigned int new_space;
2232         unsigned int x;
2233
2234         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2235                 return;
2236
2237         if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, block))
2238                 rgd = ip->i_rgd;
2239         else
2240                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2241         if (!rgd) {
2242                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n", (unsigned long long)block);
2243                 return;
2244         }
2245         ip->i_rgd = rgd;
2246
2247         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2248                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd)
2249                         return;
2250
2251         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2252                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2253
2254                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2255                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2256
2257                 if (rlist->rl_rgd) {
2258                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2259                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2260                         kfree(rlist->rl_rgd);
2261                 }
2262
2263                 rlist->rl_space = new_space;
2264                 rlist->rl_rgd = tmp;
2265         }
2266
2267         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2268 }
2269
2270 /**
2271  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2272  *      and initialize an array of glock holders for them
2273  * @rlist: the list of resource groups
2274  * @state: the lock state to acquire the RG lock in
2275  *
2276  * FIXME: Don't use NOFAIL
2277  *
2278  */
2279
2280 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist, unsigned int state)
2281 {
2282         unsigned int x;
2283
2284         rlist->rl_ghs = kcalloc(rlist->rl_rgrps, sizeof(struct gfs2_holder),
2285                                 GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2286         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2287                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2288                                 state, 0,
2289                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2290 }
2291
2292 /**
2293  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2294  * @list: the list of resource groups
2295  *
2296  */
2297
2298 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2299 {
2300         unsigned int x;
2301
2302         kfree(rlist->rl_rgd);
2303
2304         if (rlist->rl_ghs) {
2305                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2306                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2307                 kfree(rlist->rl_ghs);
2308                 rlist->rl_ghs = NULL;
2309         }
2310 }
2311