xfs: event tracing support
[sfrench/cifs-2.6.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_types.h"
21 #include "xfs_bit.h"
22 #include "xfs_log.h"
23 #include "xfs_inum.h"
24 #include "xfs_trans.h"
25 #include "xfs_sb.h"
26 #include "xfs_ag.h"
27 #include "xfs_dmapi.h"
28 #include "xfs_mount.h"
29 #include "xfs_buf_item.h"
30 #include "xfs_trans_priv.h"
31 #include "xfs_error.h"
32 #include "xfs_trace.h"
33
34
35 kmem_zone_t     *xfs_buf_item_zone;
36
37 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
38 /*
39  * This function uses an alternate strategy for tracking the bytes
40  * that the user requests to be logged.  This can then be used
41  * in conjunction with the bli_orig array in the buf log item to
42  * catch bugs in our callers' code.
43  *
44  * We also double check the bits set in xfs_buf_item_log using a
45  * simple algorithm to check that every byte is accounted for.
46  */
47 STATIC void
48 xfs_buf_item_log_debug(
49         xfs_buf_log_item_t      *bip,
50         uint                    first,
51         uint                    last)
52 {
53         uint    x;
54         uint    byte;
55         uint    nbytes;
56         uint    chunk_num;
57         uint    word_num;
58         uint    bit_num;
59         uint    bit_set;
60         uint    *wordp;
61
62         ASSERT(bip->bli_logged != NULL);
63         byte = first;
64         nbytes = last - first + 1;
65         bfset(bip->bli_logged, first, nbytes);
66         for (x = 0; x < nbytes; x++) {
67                 chunk_num = byte >> XFS_BLI_SHIFT;
68                 word_num = chunk_num >> BIT_TO_WORD_SHIFT;
69                 bit_num = chunk_num & (NBWORD - 1);
70                 wordp = &(bip->bli_format.blf_data_map[word_num]);
71                 bit_set = *wordp & (1 << bit_num);
72                 ASSERT(bit_set);
73                 byte++;
74         }
75 }
76
77 /*
78  * This function is called when we flush something into a buffer without
79  * logging it.  This happens for things like inodes which are logged
80  * separately from the buffer.
81  */
82 void
83 xfs_buf_item_flush_log_debug(
84         xfs_buf_t       *bp,
85         uint            first,
86         uint            last)
87 {
88         xfs_buf_log_item_t      *bip;
89         uint                    nbytes;
90
91         bip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_buf_log_item_t*);
92         if ((bip == NULL) || (bip->bli_item.li_type != XFS_LI_BUF)) {
93                 return;
94         }
95
96         ASSERT(bip->bli_logged != NULL);
97         nbytes = last - first + 1;
98         bfset(bip->bli_logged, first, nbytes);
99 }
100
101 /*
102  * This function is called to verify that our callers have logged
103  * all the bytes that they changed.
104  *
105  * It does this by comparing the original copy of the buffer stored in
106  * the buf log item's bli_orig array to the current copy of the buffer
107  * and ensuring that all bytes which mismatch are set in the bli_logged
108  * array of the buf log item.
109  */
110 STATIC void
111 xfs_buf_item_log_check(
112         xfs_buf_log_item_t      *bip)
113 {
114         char            *orig;
115         char            *buffer;
116         int             x;
117         xfs_buf_t       *bp;
118
119         ASSERT(bip->bli_orig != NULL);
120         ASSERT(bip->bli_logged != NULL);
121
122         bp = bip->bli_buf;
123         ASSERT(XFS_BUF_COUNT(bp) > 0);
124         ASSERT(XFS_BUF_PTR(bp) != NULL);
125         orig = bip->bli_orig;
126         buffer = XFS_BUF_PTR(bp);
127         for (x = 0; x < XFS_BUF_COUNT(bp); x++) {
128                 if (orig[x] != buffer[x] && !btst(bip->bli_logged, x))
129                         cmn_err(CE_PANIC,
130         "xfs_buf_item_log_check bip %x buffer %x orig %x index %d",
131                                 bip, bp, orig, x);
132         }
133 }
134 #else
135 #define         xfs_buf_item_log_debug(x,y,z)
136 #define         xfs_buf_item_log_check(x)
137 #endif
138
139 STATIC void     xfs_buf_error_relse(xfs_buf_t *bp);
140 STATIC void     xfs_buf_do_callbacks(xfs_buf_t *bp, xfs_log_item_t *lip);
141
142 /*
143  * This returns the number of log iovecs needed to log the
144  * given buf log item.
145  *
146  * It calculates this as 1 iovec for the buf log format structure
147  * and 1 for each stretch of non-contiguous chunks to be logged.
148  * Contiguous chunks are logged in a single iovec.
149  *
150  * If the XFS_BLI_STALE flag has been set, then log nothing.
151  */
152 STATIC uint
153 xfs_buf_item_size(
154         xfs_buf_log_item_t      *bip)
155 {
156         uint            nvecs;
157         int             next_bit;
158         int             last_bit;
159         xfs_buf_t       *bp;
160
161         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
162         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
163                 /*
164                  * The buffer is stale, so all we need to log
165                  * is the buf log format structure with the
166                  * cancel flag in it.
167                  */
168                 trace_xfs_buf_item_size_stale(bip);
169                 ASSERT(bip->bli_format.blf_flags & XFS_BLI_CANCEL);
170                 return 1;
171         }
172
173         bp = bip->bli_buf;
174         ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED);
175         nvecs = 1;
176         last_bit = xfs_next_bit(bip->bli_format.blf_data_map,
177                                          bip->bli_format.blf_map_size, 0);
178         ASSERT(last_bit != -1);
179         nvecs++;
180         while (last_bit != -1) {
181                 /*
182                  * This takes the bit number to start looking from and
183                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
184                  * if there are no more bits set or the start bit is
185                  * beyond the end of the bitmap.
186                  */
187                 next_bit = xfs_next_bit(bip->bli_format.blf_data_map,
188                                                  bip->bli_format.blf_map_size,
189                                                  last_bit + 1);
190                 /*
191                  * If we run out of bits, leave the loop,
192                  * else if we find a new set of bits bump the number of vecs,
193                  * else keep scanning the current set of bits.
194                  */
195                 if (next_bit == -1) {
196                         last_bit = -1;
197                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
198                         last_bit = next_bit;
199                         nvecs++;
200                 } else if (xfs_buf_offset(bp, next_bit * XFS_BLI_CHUNK) !=
201                            (xfs_buf_offset(bp, last_bit * XFS_BLI_CHUNK) +
202                             XFS_BLI_CHUNK)) {
203                         last_bit = next_bit;
204                         nvecs++;
205                 } else {
206                         last_bit++;
207                 }
208         }
209
210         trace_xfs_buf_item_size(bip);
211         return nvecs;
212 }
213
214 /*
215  * This is called to fill in the vector of log iovecs for the
216  * given log buf item.  It fills the first entry with a buf log
217  * format structure, and the rest point to contiguous chunks
218  * within the buffer.
219  */
220 STATIC void
221 xfs_buf_item_format(
222         xfs_buf_log_item_t      *bip,
223         xfs_log_iovec_t         *log_vector)
224 {
225         uint            base_size;
226         uint            nvecs;
227         xfs_log_iovec_t *vecp;
228         xfs_buf_t       *bp;
229         int             first_bit;
230         int             last_bit;
231         int             next_bit;
232         uint            nbits;
233         uint            buffer_offset;
234
235         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
236         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
237                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
238         bp = bip->bli_buf;
239         vecp = log_vector;
240
241         /*
242          * The size of the base structure is the size of the
243          * declared structure plus the space for the extra words
244          * of the bitmap.  We subtract one from the map size, because
245          * the first element of the bitmap is accounted for in the
246          * size of the base structure.
247          */
248         base_size =
249                 (uint)(sizeof(xfs_buf_log_format_t) +
250                        ((bip->bli_format.blf_map_size - 1) * sizeof(uint)));
251         vecp->i_addr = (xfs_caddr_t)&bip->bli_format;
252         vecp->i_len = base_size;
253         XLOG_VEC_SET_TYPE(vecp, XLOG_REG_TYPE_BFORMAT);
254         vecp++;
255         nvecs = 1;
256
257         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
258                 /*
259                  * The buffer is stale, so all we need to log
260                  * is the buf log format structure with the
261                  * cancel flag in it.
262                  */
263                 trace_xfs_buf_item_format_stale(bip);
264                 ASSERT(bip->bli_format.blf_flags & XFS_BLI_CANCEL);
265                 bip->bli_format.blf_size = nvecs;
266                 return;
267         }
268
269         /*
270          * Fill in an iovec for each set of contiguous chunks.
271          */
272         first_bit = xfs_next_bit(bip->bli_format.blf_data_map,
273                                          bip->bli_format.blf_map_size, 0);
274         ASSERT(first_bit != -1);
275         last_bit = first_bit;
276         nbits = 1;
277         for (;;) {
278                 /*
279                  * This takes the bit number to start looking from and
280                  * returns the next set bit from there.  It returns -1
281                  * if there are no more bits set or the start bit is
282                  * beyond the end of the bitmap.
283                  */
284                 next_bit = xfs_next_bit(bip->bli_format.blf_data_map,
285                                                  bip->bli_format.blf_map_size,
286                                                  (uint)last_bit + 1);
287                 /*
288                  * If we run out of bits fill in the last iovec and get
289                  * out of the loop.
290                  * Else if we start a new set of bits then fill in the
291                  * iovec for the series we were looking at and start
292                  * counting the bits in the new one.
293                  * Else we're still in the same set of bits so just
294                  * keep counting and scanning.
295                  */
296                 if (next_bit == -1) {
297                         buffer_offset = first_bit * XFS_BLI_CHUNK;
298                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
299                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLI_CHUNK;
300                         XLOG_VEC_SET_TYPE(vecp, XLOG_REG_TYPE_BCHUNK);
301                         nvecs++;
302                         break;
303                 } else if (next_bit != last_bit + 1) {
304                         buffer_offset = first_bit * XFS_BLI_CHUNK;
305                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
306                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLI_CHUNK;
307                         XLOG_VEC_SET_TYPE(vecp, XLOG_REG_TYPE_BCHUNK);
308                         nvecs++;
309                         vecp++;
310                         first_bit = next_bit;
311                         last_bit = next_bit;
312                         nbits = 1;
313                 } else if (xfs_buf_offset(bp, next_bit << XFS_BLI_SHIFT) !=
314                            (xfs_buf_offset(bp, last_bit << XFS_BLI_SHIFT) +
315                             XFS_BLI_CHUNK)) {
316                         buffer_offset = first_bit * XFS_BLI_CHUNK;
317                         vecp->i_addr = xfs_buf_offset(bp, buffer_offset);
318                         vecp->i_len = nbits * XFS_BLI_CHUNK;
319                         XLOG_VEC_SET_TYPE(vecp, XLOG_REG_TYPE_BCHUNK);
320 /* You would think we need to bump the nvecs here too, but we do not
321  * this number is used by recovery, and it gets confused by the boundary
322  * split here
323  *                      nvecs++;
324  */
325                         vecp++;
326                         first_bit = next_bit;
327                         last_bit = next_bit;
328                         nbits = 1;
329                 } else {
330                         last_bit++;
331                         nbits++;
332                 }
333         }
334         bip->bli_format.blf_size = nvecs;
335
336         /*
337          * Check to make sure everything is consistent.
338          */
339         trace_xfs_buf_item_format(bip);
340         xfs_buf_item_log_check(bip);
341 }
342
343 /*
344  * This is called to pin the buffer associated with the buf log
345  * item in memory so it cannot be written out.  Simply call bpin()
346  * on the buffer to do this.
347  */
348 STATIC void
349 xfs_buf_item_pin(
350         xfs_buf_log_item_t      *bip)
351 {
352         xfs_buf_t       *bp;
353
354         bp = bip->bli_buf;
355         ASSERT(XFS_BUF_ISBUSY(bp));
356         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
357         ASSERT((bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED) ||
358                (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
359         trace_xfs_buf_item_pin(bip);
360         xfs_bpin(bp);
361 }
362
363
364 /*
365  * This is called to unpin the buffer associated with the buf log
366  * item which was previously pinned with a call to xfs_buf_item_pin().
367  * Just call bunpin() on the buffer to do this.
368  *
369  * Also drop the reference to the buf item for the current transaction.
370  * If the XFS_BLI_STALE flag is set and we are the last reference,
371  * then free up the buf log item and unlock the buffer.
372  */
373 STATIC void
374 xfs_buf_item_unpin(
375         xfs_buf_log_item_t      *bip,
376         int                     stale)
377 {
378         struct xfs_ail  *ailp;
379         xfs_buf_t       *bp;
380         int             freed;
381
382         bp = bip->bli_buf;
383         ASSERT(bp != NULL);
384         ASSERT(XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_buf_log_item_t *) == bip);
385         ASSERT(atomic_read(&bip->bli_refcount) > 0);
386         trace_xfs_buf_item_unpin(bip);
387
388         freed = atomic_dec_and_test(&bip->bli_refcount);
389         ailp = bip->bli_item.li_ailp;
390         xfs_bunpin(bp);
391         if (freed && stale) {
392                 ASSERT(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE);
393                 ASSERT(XFS_BUF_VALUSEMA(bp) <= 0);
394                 ASSERT(!(XFS_BUF_ISDELAYWRITE(bp)));
395                 ASSERT(XFS_BUF_ISSTALE(bp));
396                 ASSERT(bip->bli_format.blf_flags & XFS_BLI_CANCEL);
397                 trace_xfs_buf_item_unpin_stale(bip);
398
399                 /*
400                  * If we get called here because of an IO error, we may
401                  * or may not have the item on the AIL. xfs_trans_ail_delete()
402                  * will take care of that situation.
403                  * xfs_trans_ail_delete() drops the AIL lock.
404                  */
405                 if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE_INODE) {
406                         xfs_buf_do_callbacks(bp, (xfs_log_item_t *)bip);
407                         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, NULL);
408                         XFS_BUF_CLR_IODONE_FUNC(bp);
409                 } else {
410                         spin_lock(&ailp->xa_lock);
411                         xfs_trans_ail_delete(ailp, (xfs_log_item_t *)bip);
412                         xfs_buf_item_relse(bp);
413                         ASSERT(XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) == NULL);
414                 }
415                 xfs_buf_relse(bp);
416         }
417 }
418
419 /*
420  * this is called from uncommit in the forced-shutdown path.
421  * we need to check to see if the reference count on the log item
422  * is going to drop to zero.  If so, unpin will free the log item
423  * so we need to free the item's descriptor (that points to the item)
424  * in the transaction.
425  */
426 STATIC void
427 xfs_buf_item_unpin_remove(
428         xfs_buf_log_item_t      *bip,
429         xfs_trans_t             *tp)
430 {
431         xfs_buf_t               *bp;
432         xfs_log_item_desc_t     *lidp;
433         int                     stale = 0;
434
435         bp = bip->bli_buf;
436         /*
437          * will xfs_buf_item_unpin() call xfs_buf_item_relse()?
438          */
439         if ((atomic_read(&bip->bli_refcount) == 1) &&
440             (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE)) {
441                 ASSERT(XFS_BUF_VALUSEMA(bip->bli_buf) <= 0);
442                 trace_xfs_buf_item_unpin_stale(bip);
443
444                 /*
445                  * yes -- clear the xaction descriptor in-use flag
446                  * and free the chunk if required.  We can safely
447                  * do some work here and then call buf_item_unpin
448                  * to do the rest because if the if is true, then
449                  * we are holding the buffer locked so no one else
450                  * will be able to bump up the refcount.
451                  */
452                 lidp = xfs_trans_find_item(tp, (xfs_log_item_t *) bip);
453                 stale = lidp->lid_flags & XFS_LID_BUF_STALE;
454                 xfs_trans_free_item(tp, lidp);
455                 /*
456                  * Since the transaction no longer refers to the buffer,
457                  * the buffer should no longer refer to the transaction.
458                  */
459                 XFS_BUF_SET_FSPRIVATE2(bp, NULL);
460         }
461
462         xfs_buf_item_unpin(bip, stale);
463
464         return;
465 }
466
467 /*
468  * This is called to attempt to lock the buffer associated with this
469  * buf log item.  Don't sleep on the buffer lock.  If we can't get
470  * the lock right away, return 0.  If we can get the lock, pull the
471  * buffer from the free list, mark it busy, and return 1.
472  */
473 STATIC uint
474 xfs_buf_item_trylock(
475         xfs_buf_log_item_t      *bip)
476 {
477         xfs_buf_t       *bp;
478
479         bp = bip->bli_buf;
480
481         if (XFS_BUF_ISPINNED(bp)) {
482                 return XFS_ITEM_PINNED;
483         }
484
485         if (!XFS_BUF_CPSEMA(bp)) {
486                 return XFS_ITEM_LOCKED;
487         }
488
489         /*
490          * Remove the buffer from the free list.  Only do this
491          * if it's on the free list.  Private buffers like the
492          * superblock buffer are not.
493          */
494         XFS_BUF_HOLD(bp);
495
496         ASSERT(!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
497         trace_xfs_buf_item_trylock(bip);
498         return XFS_ITEM_SUCCESS;
499 }
500
501 /*
502  * Release the buffer associated with the buf log item.
503  * If there is no dirty logged data associated with the
504  * buffer recorded in the buf log item, then free the
505  * buf log item and remove the reference to it in the
506  * buffer.
507  *
508  * This call ignores the recursion count.  It is only called
509  * when the buffer should REALLY be unlocked, regardless
510  * of the recursion count.
511  *
512  * If the XFS_BLI_HOLD flag is set in the buf log item, then
513  * free the log item if necessary but do not unlock the buffer.
514  * This is for support of xfs_trans_bhold(). Make sure the
515  * XFS_BLI_HOLD field is cleared if we don't free the item.
516  */
517 STATIC void
518 xfs_buf_item_unlock(
519         xfs_buf_log_item_t      *bip)
520 {
521         int             aborted;
522         xfs_buf_t       *bp;
523         uint            hold;
524
525         bp = bip->bli_buf;
526
527         /*
528          * Clear the buffer's association with this transaction.
529          */
530         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE2(bp, NULL);
531
532         /*
533          * If this is a transaction abort, don't return early.
534          * Instead, allow the brelse to happen.
535          * Normally it would be done for stale (cancelled) buffers
536          * at unpin time, but we'll never go through the pin/unpin
537          * cycle if we abort inside commit.
538          */
539         aborted = (bip->bli_item.li_flags & XFS_LI_ABORTED) != 0;
540
541         /*
542          * If the buf item is marked stale, then don't do anything.
543          * We'll unlock the buffer and free the buf item when the
544          * buffer is unpinned for the last time.
545          */
546         if (bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE) {
547                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_LOGGED;
548                 trace_xfs_buf_item_unlock_stale(bip);
549                 ASSERT(bip->bli_format.blf_flags & XFS_BLI_CANCEL);
550                 if (!aborted)
551                         return;
552         }
553
554         /*
555          * Drop the transaction's reference to the log item if
556          * it was not logged as part of the transaction.  Otherwise
557          * we'll drop the reference in xfs_buf_item_unpin() when
558          * the transaction is really through with the buffer.
559          */
560         if (!(bip->bli_flags & XFS_BLI_LOGGED)) {
561                 atomic_dec(&bip->bli_refcount);
562         } else {
563                 /*
564                  * Clear the logged flag since this is per
565                  * transaction state.
566                  */
567                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_LOGGED;
568         }
569
570         /*
571          * Before possibly freeing the buf item, determine if we should
572          * release the buffer at the end of this routine.
573          */
574         hold = bip->bli_flags & XFS_BLI_HOLD;
575         trace_xfs_buf_item_unlock(bip);
576
577         /*
578          * If the buf item isn't tracking any data, free it.
579          * Otherwise, if XFS_BLI_HOLD is set clear it.
580          */
581         if (xfs_bitmap_empty(bip->bli_format.blf_data_map,
582                              bip->bli_format.blf_map_size)) {
583                 xfs_buf_item_relse(bp);
584         } else if (hold) {
585                 bip->bli_flags &= ~XFS_BLI_HOLD;
586         }
587
588         /*
589          * Release the buffer if XFS_BLI_HOLD was not set.
590          */
591         if (!hold) {
592                 xfs_buf_relse(bp);
593         }
594 }
595
596 /*
597  * This is called to find out where the oldest active copy of the
598  * buf log item in the on disk log resides now that the last log
599  * write of it completed at the given lsn.
600  * We always re-log all the dirty data in a buffer, so usually the
601  * latest copy in the on disk log is the only one that matters.  For
602  * those cases we simply return the given lsn.
603  *
604  * The one exception to this is for buffers full of newly allocated
605  * inodes.  These buffers are only relogged with the XFS_BLI_INODE_BUF
606  * flag set, indicating that only the di_next_unlinked fields from the
607  * inodes in the buffers will be replayed during recovery.  If the
608  * original newly allocated inode images have not yet been flushed
609  * when the buffer is so relogged, then we need to make sure that we
610  * keep the old images in the 'active' portion of the log.  We do this
611  * by returning the original lsn of that transaction here rather than
612  * the current one.
613  */
614 STATIC xfs_lsn_t
615 xfs_buf_item_committed(
616         xfs_buf_log_item_t      *bip,
617         xfs_lsn_t               lsn)
618 {
619         trace_xfs_buf_item_committed(bip);
620
621         if ((bip->bli_flags & XFS_BLI_INODE_ALLOC_BUF) &&
622             (bip->bli_item.li_lsn != 0)) {
623                 return bip->bli_item.li_lsn;
624         }
625         return (lsn);
626 }
627
628 /*
629  * This is called to asynchronously write the buffer associated with this
630  * buf log item out to disk. The buffer will already have been locked by
631  * a successful call to xfs_buf_item_trylock().  If the buffer still has
632  * B_DELWRI set, then get it going out to disk with a call to bawrite().
633  * If not, then just release the buffer.
634  */
635 STATIC void
636 xfs_buf_item_push(
637         xfs_buf_log_item_t      *bip)
638 {
639         xfs_buf_t       *bp;
640
641         ASSERT(!(bip->bli_flags & XFS_BLI_STALE));
642         trace_xfs_buf_item_push(bip);
643
644         bp = bip->bli_buf;
645
646         if (XFS_BUF_ISDELAYWRITE(bp)) {
647                 int     error;
648                 error = xfs_bawrite(bip->bli_item.li_mountp, bp);
649                 if (error)
650                         xfs_fs_cmn_err(CE_WARN, bip->bli_item.li_mountp,
651                         "xfs_buf_item_push: pushbuf error %d on bip %p, bp %p",
652                                         error, bip, bp);
653         } else {
654                 xfs_buf_relse(bp);
655         }
656 }
657
658 /* ARGSUSED */
659 STATIC void
660 xfs_buf_item_committing(xfs_buf_log_item_t *bip, xfs_lsn_t commit_lsn)
661 {
662 }
663
664 /*
665  * This is the ops vector shared by all buf log items.
666  */
667 static struct xfs_item_ops xfs_buf_item_ops = {
668         .iop_size       = (uint(*)(xfs_log_item_t*))xfs_buf_item_size,
669         .iop_format     = (void(*)(xfs_log_item_t*, xfs_log_iovec_t*))
670                                         xfs_buf_item_format,
671         .iop_pin        = (void(*)(xfs_log_item_t*))xfs_buf_item_pin,
672         .iop_unpin      = (void(*)(xfs_log_item_t*, int))xfs_buf_item_unpin,
673         .iop_unpin_remove = (void(*)(xfs_log_item_t*, xfs_trans_t *))
674                                         xfs_buf_item_unpin_remove,
675         .iop_trylock    = (uint(*)(xfs_log_item_t*))xfs_buf_item_trylock,
676         .iop_unlock     = (void(*)(xfs_log_item_t*))xfs_buf_item_unlock,
677         .iop_committed  = (xfs_lsn_t(*)(xfs_log_item_t*, xfs_lsn_t))
678                                         xfs_buf_item_committed,
679         .iop_push       = (void(*)(xfs_log_item_t*))xfs_buf_item_push,
680         .iop_pushbuf    = NULL,
681         .iop_committing = (void(*)(xfs_log_item_t*, xfs_lsn_t))
682                                         xfs_buf_item_committing
683 };
684
685
686 /*
687  * Allocate a new buf log item to go with the given buffer.
688  * Set the buffer's b_fsprivate field to point to the new
689  * buf log item.  If there are other item's attached to the
690  * buffer (see xfs_buf_attach_iodone() below), then put the
691  * buf log item at the front.
692  */
693 void
694 xfs_buf_item_init(
695         xfs_buf_t       *bp,
696         xfs_mount_t     *mp)
697 {
698         xfs_log_item_t          *lip;
699         xfs_buf_log_item_t      *bip;
700         int                     chunks;
701         int                     map_size;
702
703         /*
704          * Check to see if there is already a buf log item for
705          * this buffer.  If there is, it is guaranteed to be
706          * the first.  If we do already have one, there is
707          * nothing to do here so return.
708          */
709         if (bp->b_mount != mp)
710                 bp->b_mount = mp;
711         XFS_BUF_SET_BDSTRAT_FUNC(bp, xfs_bdstrat_cb);
712         if (XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) != NULL) {
713                 lip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_log_item_t *);
714                 if (lip->li_type == XFS_LI_BUF) {
715                         return;
716                 }
717         }
718
719         /*
720          * chunks is the number of XFS_BLI_CHUNK size pieces
721          * the buffer can be divided into. Make sure not to
722          * truncate any pieces.  map_size is the size of the
723          * bitmap needed to describe the chunks of the buffer.
724          */
725         chunks = (int)((XFS_BUF_COUNT(bp) + (XFS_BLI_CHUNK - 1)) >> XFS_BLI_SHIFT);
726         map_size = (int)((chunks + NBWORD) >> BIT_TO_WORD_SHIFT);
727
728         bip = (xfs_buf_log_item_t*)kmem_zone_zalloc(xfs_buf_item_zone,
729                                                     KM_SLEEP);
730         bip->bli_item.li_type = XFS_LI_BUF;
731         bip->bli_item.li_ops = &xfs_buf_item_ops;
732         bip->bli_item.li_mountp = mp;
733         bip->bli_item.li_ailp = mp->m_ail;
734         bip->bli_buf = bp;
735         xfs_buf_hold(bp);
736         bip->bli_format.blf_type = XFS_LI_BUF;
737         bip->bli_format.blf_blkno = (__int64_t)XFS_BUF_ADDR(bp);
738         bip->bli_format.blf_len = (ushort)BTOBB(XFS_BUF_COUNT(bp));
739         bip->bli_format.blf_map_size = map_size;
740
741 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
742         /*
743          * Allocate the arrays for tracking what needs to be logged
744          * and what our callers request to be logged.  bli_orig
745          * holds a copy of the original, clean buffer for comparison
746          * against, and bli_logged keeps a 1 bit flag per byte in
747          * the buffer to indicate which bytes the callers have asked
748          * to have logged.
749          */
750         bip->bli_orig = (char *)kmem_alloc(XFS_BUF_COUNT(bp), KM_SLEEP);
751         memcpy(bip->bli_orig, XFS_BUF_PTR(bp), XFS_BUF_COUNT(bp));
752         bip->bli_logged = (char *)kmem_zalloc(XFS_BUF_COUNT(bp) / NBBY, KM_SLEEP);
753 #endif
754
755         /*
756          * Put the buf item into the list of items attached to the
757          * buffer at the front.
758          */
759         if (XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) != NULL) {
760                 bip->bli_item.li_bio_list =
761                                 XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_log_item_t *);
762         }
763         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, bip);
764 }
765
766
767 /*
768  * Mark bytes first through last inclusive as dirty in the buf
769  * item's bitmap.
770  */
771 void
772 xfs_buf_item_log(
773         xfs_buf_log_item_t      *bip,
774         uint                    first,
775         uint                    last)
776 {
777         uint            first_bit;
778         uint            last_bit;
779         uint            bits_to_set;
780         uint            bits_set;
781         uint            word_num;
782         uint            *wordp;
783         uint            bit;
784         uint            end_bit;
785         uint            mask;
786
787         /*
788          * Mark the item as having some dirty data for
789          * quick reference in xfs_buf_item_dirty.
790          */
791         bip->bli_flags |= XFS_BLI_DIRTY;
792
793         /*
794          * Convert byte offsets to bit numbers.
795          */
796         first_bit = first >> XFS_BLI_SHIFT;
797         last_bit = last >> XFS_BLI_SHIFT;
798
799         /*
800          * Calculate the total number of bits to be set.
801          */
802         bits_to_set = last_bit - first_bit + 1;
803
804         /*
805          * Get a pointer to the first word in the bitmap
806          * to set a bit in.
807          */
808         word_num = first_bit >> BIT_TO_WORD_SHIFT;
809         wordp = &(bip->bli_format.blf_data_map[word_num]);
810
811         /*
812          * Calculate the starting bit in the first word.
813          */
814         bit = first_bit & (uint)(NBWORD - 1);
815
816         /*
817          * First set any bits in the first word of our range.
818          * If it starts at bit 0 of the word, it will be
819          * set below rather than here.  That is what the variable
820          * bit tells us. The variable bits_set tracks the number
821          * of bits that have been set so far.  End_bit is the number
822          * of the last bit to be set in this word plus one.
823          */
824         if (bit) {
825                 end_bit = MIN(bit + bits_to_set, (uint)NBWORD);
826                 mask = ((1 << (end_bit - bit)) - 1) << bit;
827                 *wordp |= mask;
828                 wordp++;
829                 bits_set = end_bit - bit;
830         } else {
831                 bits_set = 0;
832         }
833
834         /*
835          * Now set bits a whole word at a time that are between
836          * first_bit and last_bit.
837          */
838         while ((bits_to_set - bits_set) >= NBWORD) {
839                 *wordp |= 0xffffffff;
840                 bits_set += NBWORD;
841                 wordp++;
842         }
843
844         /*
845          * Finally, set any bits left to be set in one last partial word.
846          */
847         end_bit = bits_to_set - bits_set;
848         if (end_bit) {
849                 mask = (1 << end_bit) - 1;
850                 *wordp |= mask;
851         }
852
853         xfs_buf_item_log_debug(bip, first, last);
854 }
855
856
857 /*
858  * Return 1 if the buffer has some data that has been logged (at any
859  * point, not just the current transaction) and 0 if not.
860  */
861 uint
862 xfs_buf_item_dirty(
863         xfs_buf_log_item_t      *bip)
864 {
865         return (bip->bli_flags & XFS_BLI_DIRTY);
866 }
867
868 STATIC void
869 xfs_buf_item_free(
870         xfs_buf_log_item_t      *bip)
871 {
872 #ifdef XFS_TRANS_DEBUG
873         kmem_free(bip->bli_orig);
874         kmem_free(bip->bli_logged);
875 #endif /* XFS_TRANS_DEBUG */
876
877         kmem_zone_free(xfs_buf_item_zone, bip);
878 }
879
880 /*
881  * This is called when the buf log item is no longer needed.  It should
882  * free the buf log item associated with the given buffer and clear
883  * the buffer's pointer to the buf log item.  If there are no more
884  * items in the list, clear the b_iodone field of the buffer (see
885  * xfs_buf_attach_iodone() below).
886  */
887 void
888 xfs_buf_item_relse(
889         xfs_buf_t       *bp)
890 {
891         xfs_buf_log_item_t      *bip;
892
893         trace_xfs_buf_item_relse(bp, _RET_IP_);
894
895         bip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_buf_log_item_t*);
896         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, bip->bli_item.li_bio_list);
897         if ((XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) == NULL) &&
898             (XFS_BUF_IODONE_FUNC(bp) != NULL)) {
899                 XFS_BUF_CLR_IODONE_FUNC(bp);
900         }
901         xfs_buf_rele(bp);
902         xfs_buf_item_free(bip);
903 }
904
905
906 /*
907  * Add the given log item with its callback to the list of callbacks
908  * to be called when the buffer's I/O completes.  If it is not set
909  * already, set the buffer's b_iodone() routine to be
910  * xfs_buf_iodone_callbacks() and link the log item into the list of
911  * items rooted at b_fsprivate.  Items are always added as the second
912  * entry in the list if there is a first, because the buf item code
913  * assumes that the buf log item is first.
914  */
915 void
916 xfs_buf_attach_iodone(
917         xfs_buf_t       *bp,
918         void            (*cb)(xfs_buf_t *, xfs_log_item_t *),
919         xfs_log_item_t  *lip)
920 {
921         xfs_log_item_t  *head_lip;
922
923         ASSERT(XFS_BUF_ISBUSY(bp));
924         ASSERT(XFS_BUF_VALUSEMA(bp) <= 0);
925
926         lip->li_cb = cb;
927         if (XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) != NULL) {
928                 head_lip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_log_item_t *);
929                 lip->li_bio_list = head_lip->li_bio_list;
930                 head_lip->li_bio_list = lip;
931         } else {
932                 XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, lip);
933         }
934
935         ASSERT((XFS_BUF_IODONE_FUNC(bp) == xfs_buf_iodone_callbacks) ||
936                (XFS_BUF_IODONE_FUNC(bp) == NULL));
937         XFS_BUF_SET_IODONE_FUNC(bp, xfs_buf_iodone_callbacks);
938 }
939
940 STATIC void
941 xfs_buf_do_callbacks(
942         xfs_buf_t       *bp,
943         xfs_log_item_t  *lip)
944 {
945         xfs_log_item_t  *nlip;
946
947         while (lip != NULL) {
948                 nlip = lip->li_bio_list;
949                 ASSERT(lip->li_cb != NULL);
950                 /*
951                  * Clear the next pointer so we don't have any
952                  * confusion if the item is added to another buf.
953                  * Don't touch the log item after calling its
954                  * callback, because it could have freed itself.
955                  */
956                 lip->li_bio_list = NULL;
957                 lip->li_cb(bp, lip);
958                 lip = nlip;
959         }
960 }
961
962 /*
963  * This is the iodone() function for buffers which have had callbacks
964  * attached to them by xfs_buf_attach_iodone().  It should remove each
965  * log item from the buffer's list and call the callback of each in turn.
966  * When done, the buffer's fsprivate field is set to NULL and the buffer
967  * is unlocked with a call to iodone().
968  */
969 void
970 xfs_buf_iodone_callbacks(
971         xfs_buf_t       *bp)
972 {
973         xfs_log_item_t  *lip;
974         static ulong    lasttime;
975         static xfs_buftarg_t *lasttarg;
976         xfs_mount_t     *mp;
977
978         ASSERT(XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, void *) != NULL);
979         lip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_log_item_t *);
980
981         if (XFS_BUF_GETERROR(bp) != 0) {
982                 /*
983                  * If we've already decided to shutdown the filesystem
984                  * because of IO errors, there's no point in giving this
985                  * a retry.
986                  */
987                 mp = lip->li_mountp;
988                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp)) {
989                         ASSERT(XFS_BUF_TARGET(bp) == mp->m_ddev_targp);
990                         XFS_BUF_SUPER_STALE(bp);
991                         trace_xfs_buf_item_iodone(bp, _RET_IP_);
992                         xfs_buf_do_callbacks(bp, lip);
993                         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, NULL);
994                         XFS_BUF_CLR_IODONE_FUNC(bp);
995                         xfs_biodone(bp);
996                         return;
997                 }
998
999                 if ((XFS_BUF_TARGET(bp) != lasttarg) ||
1000                     (time_after(jiffies, (lasttime + 5*HZ)))) {
1001                         lasttime = jiffies;
1002                         cmn_err(CE_ALERT, "Device %s, XFS metadata write error"
1003                                         " block 0x%llx in %s",
1004                                 XFS_BUFTARG_NAME(XFS_BUF_TARGET(bp)),
1005                               (__uint64_t)XFS_BUF_ADDR(bp), mp->m_fsname);
1006                 }
1007                 lasttarg = XFS_BUF_TARGET(bp);
1008
1009                 if (XFS_BUF_ISASYNC(bp)) {
1010                         /*
1011                          * If the write was asynchronous then noone will be
1012                          * looking for the error.  Clear the error state
1013                          * and write the buffer out again delayed write.
1014                          *
1015                          * XXXsup This is OK, so long as we catch these
1016                          * before we start the umount; we don't want these
1017                          * DELWRI metadata bufs to be hanging around.
1018                          */
1019                         XFS_BUF_ERROR(bp,0); /* errno of 0 unsets the flag */
1020
1021                         if (!(XFS_BUF_ISSTALE(bp))) {
1022                                 XFS_BUF_DELAYWRITE(bp);
1023                                 XFS_BUF_DONE(bp);
1024                                 XFS_BUF_SET_START(bp);
1025                         }
1026                         ASSERT(XFS_BUF_IODONE_FUNC(bp));
1027                         trace_xfs_buf_item_iodone_async(bp, _RET_IP_);
1028                         xfs_buf_relse(bp);
1029                 } else {
1030                         /*
1031                          * If the write of the buffer was not asynchronous,
1032                          * then we want to make sure to return the error
1033                          * to the caller of bwrite().  Because of this we
1034                          * cannot clear the B_ERROR state at this point.
1035                          * Instead we install a callback function that
1036                          * will be called when the buffer is released, and
1037                          * that routine will clear the error state and
1038                          * set the buffer to be written out again after
1039                          * some delay.
1040                          */
1041                         /* We actually overwrite the existing b-relse
1042                            function at times, but we're gonna be shutting down
1043                            anyway. */
1044                         XFS_BUF_SET_BRELSE_FUNC(bp,xfs_buf_error_relse);
1045                         XFS_BUF_DONE(bp);
1046                         XFS_BUF_FINISH_IOWAIT(bp);
1047                 }
1048                 return;
1049         }
1050
1051         xfs_buf_do_callbacks(bp, lip);
1052         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, NULL);
1053         XFS_BUF_CLR_IODONE_FUNC(bp);
1054         xfs_biodone(bp);
1055 }
1056
1057 /*
1058  * This is a callback routine attached to a buffer which gets an error
1059  * when being written out synchronously.
1060  */
1061 STATIC void
1062 xfs_buf_error_relse(
1063         xfs_buf_t       *bp)
1064 {
1065         xfs_log_item_t  *lip;
1066         xfs_mount_t     *mp;
1067
1068         lip = XFS_BUF_FSPRIVATE(bp, xfs_log_item_t *);
1069         mp = (xfs_mount_t *)lip->li_mountp;
1070         ASSERT(XFS_BUF_TARGET(bp) == mp->m_ddev_targp);
1071
1072         XFS_BUF_STALE(bp);
1073         XFS_BUF_DONE(bp);
1074         XFS_BUF_UNDELAYWRITE(bp);
1075         XFS_BUF_ERROR(bp,0);
1076
1077         trace_xfs_buf_error_relse(bp, _RET_IP_);
1078
1079         if (! XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1080                 xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1081         /*
1082          * We have to unpin the pinned buffers so do the
1083          * callbacks.
1084          */
1085         xfs_buf_do_callbacks(bp, lip);
1086         XFS_BUF_SET_FSPRIVATE(bp, NULL);
1087         XFS_BUF_CLR_IODONE_FUNC(bp);
1088         XFS_BUF_SET_BRELSE_FUNC(bp,NULL);
1089         xfs_buf_relse(bp);
1090 }
1091
1092
1093 /*
1094  * This is the iodone() function for buffers which have been
1095  * logged.  It is called when they are eventually flushed out.
1096  * It should remove the buf item from the AIL, and free the buf item.
1097  * It is called by xfs_buf_iodone_callbacks() above which will take
1098  * care of cleaning up the buffer itself.
1099  */
1100 /* ARGSUSED */
1101 void
1102 xfs_buf_iodone(
1103         xfs_buf_t               *bp,
1104         xfs_buf_log_item_t      *bip)
1105 {
1106         struct xfs_ail          *ailp = bip->bli_item.li_ailp;
1107
1108         ASSERT(bip->bli_buf == bp);
1109
1110         xfs_buf_rele(bp);
1111
1112         /*
1113          * If we are forcibly shutting down, this may well be
1114          * off the AIL already. That's because we simulate the
1115          * log-committed callbacks to unpin these buffers. Or we may never
1116          * have put this item on AIL because of the transaction was
1117          * aborted forcibly. xfs_trans_ail_delete() takes care of these.
1118          *
1119          * Either way, AIL is useless if we're forcing a shutdown.
1120          */
1121         spin_lock(&ailp->xa_lock);
1122         xfs_trans_ail_delete(ailp, (xfs_log_item_t *)bip);
1123         xfs_buf_item_free(bip);
1124 }