fs/xfs/xfs_rtalloc.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_dir.h"
  28 #include "xfs_dir2.h"
  29 #include "xfs_dmapi.h"
  30 #include "xfs_mount.h"
  31 #include "xfs_bmap_btree.h"
  32 #include "xfs_alloc_btree.h"
  33 #include "xfs_ialloc_btree.h"
  34 #include "xfs_dir_sf.h"
  35 #include "xfs_dir2_sf.h"
  36 #include "xfs_attr_sf.h"
  37 #include "xfs_dinode.h"
  38 #include "xfs_inode.h"
  39 #include "xfs_btree.h"
  40 #include "xfs_ialloc.h"
  41 #include "xfs_alloc.h"
  42 #include "xfs_bmap.h"
  43 #include "xfs_rtalloc.h"
  44 #include "xfs_fsops.h"
  45 #include "xfs_error.h"
  46 #include "xfs_rw.h"
  47 #include "xfs_inode_item.h"
  48 #include "xfs_trans_space.h"
  49
  50
  51 /*
  52  * Prototypes for internal functions.
  53  */
  54
  55
  56 STATIC int xfs_rtallocate_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  57                 xfs_extlen_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
  58 STATIC int xfs_rtany_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int, int,
  59                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, int *);
  60 STATIC int xfs_rtcheck_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  61                 xfs_extlen_t, int, xfs_rtblock_t *, int *);
  62 STATIC int xfs_rtfind_back(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  63                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
  64 STATIC int xfs_rtfind_forw(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  65                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
  66 STATIC int xfs_rtget_summary( xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
  67                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, xfs_suminfo_t *);
  68 STATIC int xfs_rtmodify_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  69                 xfs_extlen_t, int);
  70 STATIC int xfs_rtmodify_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
  71                 xfs_rtblock_t, int, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
  72
  73 /*
  74  * Internal functions.
  75  */
  76
  77 /*
  78  * xfs_lowbit32: get low bit set out of 32-bit argument, -1 if none set.
  79  */
  80 STATIC int
  81 xfs_lowbit32(
  82         __uint32_t      v)
  83 {
  84         if (v)
  85                 return ffs(v) - 1;
  86         return -1;
  87 }
  88
  89 /*
  90  * Allocate space to the bitmap or summary file, and zero it, for growfs.
  91  */
  92 STATIC int                              /* error */
  93 xfs_growfs_rt_alloc(
  94         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
  95         xfs_extlen_t    oblocks,        /* old count of blocks */
  96         xfs_extlen_t    nblocks,        /* new count of blocks */
  97         xfs_ino_t       ino)            /* inode number (bitmap/summary) */
  98 {
  99         xfs_fileoff_t   bno;            /* block number in file */
 100         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer for zeroing */
 101         int             cancelflags;    /* flags for xfs_trans_cancel */
 102         int             committed;      /* transaction committed flag */
 103         xfs_daddr_t     d;              /* disk block address */
 104         int             error;          /* error return value */
 105         xfs_fsblock_t   firstblock;     /* first block allocated in xaction */
 106         xfs_bmap_free_t flist;          /* list of freed blocks */
 107         xfs_fsblock_t   fsbno;          /* filesystem block for bno */
 108         xfs_inode_t     *ip;            /* pointer to incore inode */
 109         xfs_bmbt_irec_t map;            /* block map output */
 110         int             nmap;           /* number of block maps */
 111         int             resblks;        /* space reservation */
 112         xfs_trans_t     *tp;            /* transaction pointer */
 113
 114         /*
 115          * Allocate space to the file, as necessary.
 116          */
 117         while (oblocks < nblocks) {
 118                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ALLOC);
 119                 resblks = XFS_GROWFSRT_SPACE_RES(mp, nblocks - oblocks);
 120                 cancelflags = 0;
 121                 /*
 122                  * Reserve space & log for one extent added to the file.
 123                  */
 124                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, resblks,
 125                                 XFS_GROWRTALLOC_LOG_RES(mp), 0,
 126                                 XFS_TRANS_PERM_LOG_RES,
 127                                 XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT)))
 128                         goto error_exit;
 129                 cancelflags = XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES;
 130                 /*
 131                  * Lock the inode.
 132                  */
 133                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, ino, 0,
 134                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
 135                         goto error_exit;
 136                 XFS_BMAP_INIT(&flist, &firstblock);
 137                 /*
 138                  * Allocate blocks to the bitmap file.
 139                  */
 140                 nmap = 1;
 141                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
 142                 error = xfs_bmapi(tp, ip, oblocks, nblocks - oblocks,
 143                         XFS_BMAPI_WRITE | XFS_BMAPI_METADATA, &firstblock,
 144                         resblks, &map, &nmap, &flist);
 145                 if (!error && nmap < 1)
 146                         error = XFS_ERROR(ENOSPC);
 147                 if (error)
 148                         goto error_exit;
 149                 /*
 150                  * Free any blocks freed up in the transaction, then commit.
 151                  */
 152                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &flist, firstblock, &committed);
 153                 if (error)
 154                         goto error_exit;
 155                 xfs_trans_commit(tp, XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES, NULL);
 156                 /*
 157                  * Now we need to clear the allocated blocks.
 158                  * Do this one block per transaction, to keep it simple.
 159                  */
 160                 cancelflags = 0;
 161                 for (bno = map.br_startoff, fsbno = map.br_startblock;
 162                      bno < map.br_startoff + map.br_blockcount;
 163                      bno++, fsbno++) {
 164                         tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ZERO);
 165                         /*
 166                          * Reserve log for one block zeroing.
 167                          */
 168                         if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
 169                                         XFS_GROWRTZERO_LOG_RES(mp), 0, 0, 0)))
 170                                 goto error_exit;
 171                         /*
 172                          * Lock the bitmap inode.
 173                          */
 174                         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, ino, 0,
 175                                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
 176                                 goto error_exit;
 177                         /*
 178                          * Get a buffer for the block.
 179                          */
 180                         d = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, fsbno);
 181                         bp = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
 182                                 mp->m_bsize, 0);
 183                         if (bp == NULL) {
 184                                 error = XFS_ERROR(EIO);
 185                                 goto error_exit;
 186                         }
 187                         memset(XFS_BUF_PTR(bp), 0, mp->m_sb.sb_blocksize);
 188                         xfs_trans_log_buf(tp, bp, 0, mp->m_sb.sb_blocksize - 1);
 189                         /*
 190                          * Commit the transaction.
 191                          */
 192                         xfs_trans_commit(tp, 0, NULL);
 193                 }
 194                 /*
 195                  * Go on to the next extent, if any.
 196                  */
 197                 oblocks = map.br_startoff + map.br_blockcount;
 198         }
 199         return 0;
 200 error_exit:
 201         xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
 202         return error;
 203 }
 204
 205 /*
 206  * Attempt to allocate an extent minlen<=len<=maxlen starting from
 207  * bitmap block bbno.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 208  * the length, if given.  Returns error; returns starting block in *rtblock.
 209  * The lengths are all in rtextents.
 210  */
 211 STATIC int                              /* error */
 212 xfs_rtallocate_extent_block(
 213         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 214         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 215         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
 216         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 217         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 218         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 219         xfs_rtblock_t   *nextp,         /* out: next block to try */
 220         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 221         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 222         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 223         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 224 {
 225         xfs_rtblock_t   besti;          /* best rtblock found so far */
 226         xfs_rtblock_t   bestlen;        /* best length found so far */
 227         xfs_rtblock_t   end;            /* last rtblock in chunk */
 228         int             error;          /* error value */
 229         xfs_rtblock_t   i;              /* current rtblock trying */
 230         xfs_rtblock_t   next;           /* next rtblock to try */
 231         int             stat;           /* status from internal calls */
 232
 233         /*
 234          * Loop over all the extents starting in this bitmap block,
 235          * looking for one that's long enough.
 236          */
 237         for (i = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno), besti = -1, bestlen = 0,
 238                 end = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno + 1) - 1;
 239              i <= end;
 240              i++) {
 241                 /*
 242                  * See if there's a free extent of maxlen starting at i.
 243                  * If it's not so then next will contain the first non-free.
 244                  */
 245                 error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, i, maxlen, 1, &next, &stat);
 246                 if (error) {
 247                         return error;
 248                 }
 249                 if (stat) {
 250                         /*
 251                          * i for maxlen is all free, allocate and return that.
 252                          */
 253                         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, i, maxlen, rbpp,
 254                                 rsb);
 255                         if (error) {
 256                                 return error;
 257                         }
 258                         *len = maxlen;
 259                         *rtblock = i;
 260                         return 0;
 261                 }
 262                 /*
 263                  * In the case where we have a variable-sized allocation
 264                  * request, figure out how big this free piece is,
 265                  * and if it's big enough for the minimum, and the best
 266                  * so far, remember it.
 267                  */
 268                 if (minlen < maxlen) {
 269                         xfs_rtblock_t   thislen;        /* this extent size */
 270
 271                         thislen = next - i;
 272                         if (thislen >= minlen && thislen > bestlen) {
 273                                 besti = i;
 274                                 bestlen = thislen;
 275                         }
 276                 }
 277                 /*
 278                  * If not done yet, find the start of the next free space.
 279                  */
 280                 if (next < end) {
 281                         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, next, end, &i);
 282                         if (error) {
 283                                 return error;
 284                         }
 285                 } else
 286                         break;
 287         }
 288         /*
 289          * Searched the whole thing & didn't find a maxlen free extent.
 290          */
 291         if (minlen < maxlen && besti != -1) {
 292                 xfs_extlen_t    p;      /* amount to trim length by */
 293
 294                 /*
 295                  * If size should be a multiple of prod, make that so.
 296                  */
 297                 if (prod > 1 && (p = do_mod(bestlen, prod)))
 298                         bestlen -= p;
 299                 /*
 300                  * Allocate besti for bestlen & return that.
 301                  */
 302                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, besti, bestlen, rbpp, rsb);
 303                 if (error) {
 304                         return error;
 305                 }
 306                 *len = bestlen;
 307                 *rtblock = besti;
 308                 return 0;
 309         }
 310         /*
 311          * Allocation failed.  Set *nextp to the next block to try.
 312          */
 313         *nextp = next;
 314         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 315         return 0;
 316 }
 317
 318 /*
 319  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting at block
 320  * bno.  If we don't get maxlen then use prod to trim the length, if given.
 321  * Returns error; returns starting block in *rtblock.
 322  * The lengths are all in rtextents.
 323  */
 324 STATIC int                              /* error */
 325 xfs_rtallocate_extent_exact(
 326         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 327         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 328         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
 329         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 330         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 331         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 332         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 333         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 334         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 335         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 336 {
 337         int             error;          /* error value */
 338         xfs_extlen_t    i;              /* extent length trimmed due to prod */
 339         int             isfree;         /* extent is free */
 340         xfs_rtblock_t   next;           /* next block to try (dummy) */
 341
 342         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 343         /*
 344          * Check if the range in question (for maxlen) is free.
 345          */
 346         error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, maxlen, 1, &next, &isfree);
 347         if (error) {
 348                 return error;
 349         }
 350         if (isfree) {
 351                 /*
 352                  * If it is, allocate it and return success.
 353                  */
 354                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
 355                 if (error) {
 356                         return error;
 357                 }
 358                 *len = maxlen;
 359                 *rtblock = bno;
 360                 return 0;
 361         }
 362         /*
 363          * If not, allocate what there is, if it's at least minlen.
 364          */
 365         maxlen = next - bno;
 366         if (maxlen < minlen) {
 367                 /*
 368                  * Failed, return failure status.
 369                  */
 370                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
 371                 return 0;
 372         }
 373         /*
 374          * Trim off tail of extent, if prod is specified.
 375          */
 376         if (prod > 1 && (i = maxlen % prod)) {
 377                 maxlen -= i;
 378                 if (maxlen < minlen) {
 379                         /*
 380                          * Now we can't do it, return failure status.
 381                          */
 382                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 383                         return 0;
 384                 }
 385         }
 386         /*
 387          * Allocate what we can and return it.
 388          */
 389         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
 390         if (error) {
 391                 return error;
 392         }
 393         *len = maxlen;
 394         *rtblock = bno;
 395         return 0;
 396 }
 397
 398 /*
 399  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting as near
 400  * to bno as possible.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 401  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
 402  */
 403 STATIC int                              /* error */
 404 xfs_rtallocate_extent_near(
 405         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 406         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 407         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
 408         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 409         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 410         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 411         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 412         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 413         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 414         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 415 {
 416         int             any;            /* any useful extents from summary */
 417         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
 418         int             error;          /* error value */
 419         int             i;              /* bitmap block offset (loop control) */
 420         int             j;              /* secondary loop control */
 421         int             log2len;        /* log2 of minlen */
 422         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to try */
 423         xfs_rtblock_t   r;              /* result block */
 424
 425         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 426         /*
 427          * If the block number given is off the end, silently set it to
 428          * the last block.
 429          */
 430         if (bno >= mp->m_sb.sb_rextents)
 431                 bno = mp->m_sb.sb_rextents - 1;
 432         /*
 433          * Try the exact allocation first.
 434          */
 435         error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen, len,
 436                 rbpp, rsb, prod, &r);
 437         if (error) {
 438                 return error;
 439         }
 440         /*
 441          * If the exact allocation worked, return that.
 442          */
 443         if (r != NULLRTBLOCK) {
 444                 *rtblock = r;
 445                 return 0;
 446         }
 447         bbno = XFS_BITTOBLOCK(mp, bno);
 448         i = 0;
 449         log2len = xfs_highbit32(minlen);
 450         /*
 451          * Loop over all bitmap blocks (bbno + i is current block).
 452          */
 453         for (;;) {
 454                 /*
 455                  * Get summary information of extents of all useful levels
 456                  * starting in this bitmap block.
 457                  */
 458                 error = xfs_rtany_summary(mp, tp, log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
 459                         bbno + i, rbpp, rsb, &any);
 460                 if (error) {
 461                         return error;
 462                 }
 463                 /*
 464                  * If there are any useful extents starting here, try
 465                  * allocating one.
 466                  */
 467                 if (any) {
 468                         /*
 469                          * On the positive side of the starting location.
 470                          */
 471                         if (i >= 0) {
 472                                 /*
 473                                  * Try to allocate an extent starting in
 474                                  * this block.
 475                                  */
 476                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
 477                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
 478                                         rsb, prod, &r);
 479                                 if (error) {
 480                                         return error;
 481                                 }
 482                                 /*
 483                                  * If it worked, return it.
 484                                  */
 485                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
 486                                         *rtblock = r;
 487                                         return 0;
 488                                 }
 489                         }
 490                         /*
 491                          * On the negative side of the starting location.
 492                          */
 493                         else {          /* i < 0 */
 494                                 /*
 495                                  * Loop backwards through the bitmap blocks from
 496                                  * the starting point-1 up to where we are now.
 497                                  * There should be an extent which ends in this
 498                                  * bitmap block and is long enough.
 499                                  */
 500                                 for (j = -1; j > i; j--) {
 501                                         /*
 502                                          * Grab the summary information for
 503                                          * this bitmap block.
 504                                          */
 505                                         error = xfs_rtany_summary(mp, tp,
 506                                                 log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
 507                                                 bbno + j, rbpp, rsb, &any);
 508                                         if (error) {
 509                                                 return error;
 510                                         }
 511                                         /*
 512                                          * If there's no extent given in the
 513                                          * summary that means the extent we
 514                                          * found must carry over from an
 515                                          * earlier block.  If there is an
 516                                          * extent given, we've already tried
 517                                          * that allocation, don't do it again.
 518                                          */
 519                                         if (any)
 520                                                 continue;
 521                                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp,
 522                                                 tp, bbno + j, minlen, maxlen,
 523                                                 len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 524                                         if (error) {
 525                                                 return error;
 526                                         }
 527                                         /*
 528                                          * If it works, return the extent.
 529                                          */
 530                                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 531                                                 *rtblock = r;
 532                                                 return 0;
 533                                         }
 534                                 }
 535                                 /*
 536                                  * There weren't intervening bitmap blocks
 537                                  * with a long enough extent, or the
 538                                  * allocation didn't work for some reason
 539                                  * (i.e. it's a little * too short).
 540                                  * Try to allocate from the summary block
 541                                  * that we found.
 542                                  */
 543                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
 544                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
 545                                         rsb, prod, &r);
 546                                 if (error) {
 547                                         return error;
 548                                 }
 549                                 /*
 550                                  * If it works, return the extent.
 551                                  */
 552                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
 553                                         *rtblock = r;
 554                                         return 0;
 555                                 }
 556                         }
 557                 }
 558                 /*
 559                  * Loop control.  If we were on the positive side, and there's
 560                  * still more blocks on the negative side, go there.
 561                  */
 562                 if (i > 0 && (int)bbno - i >= 0)
 563                         i = -i;
 564                 /*
 565                  * If positive, and no more negative, but there are more
 566                  * positive, go there.
 567                  */
 568                 else if (i > 0 && (int)bbno + i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
 569                         i++;
 570                 /*
 571                  * If negative or 0 (just started), and there are positive
 572                  * blocks to go, go there.  The 0 case moves to block 1.
 573                  */
 574                 else if (i <= 0 && (int)bbno - i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
 575                         i = 1 - i;
 576                 /*
 577                  * If negative or 0 and there are more negative blocks,
 578                  * go there.
 579                  */
 580                 else if (i <= 0 && (int)bbno + i > 0)
 581                         i--;
 582                 /*
 583                  * Must be done.  Return failure.
 584                  */
 585                 else
 586                         break;
 587         }
 588         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 589         return 0;
 590 }
 591
 592 /*
 593  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, with no position
 594  * specified.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 595  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
 596  */
 597 STATIC int                              /* error */
 598 xfs_rtallocate_extent_size(
 599         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 600         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 601         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 602         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 603         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 604         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 605         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 606         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 607         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 608 {
 609         int             error;          /* error value */
 610         int             i;              /* bitmap block number */
 611         int             l;              /* level number (loop control) */
 612         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to be tried */
 613         xfs_rtblock_t   r;              /* result block number */
 614         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary information for extents */
 615
 616         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 617         /*
 618          * Loop over all the levels starting with maxlen.
 619          * At each level, look at all the bitmap blocks, to see if there
 620          * are extents starting there that are long enough (>= maxlen).
 621          * Note, only on the initial level can the allocation fail if
 622          * the summary says there's an extent.
 623          */
 624         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l < mp->m_rsumlevels; l++) {
 625                 /*
 626                  * Loop over all the bitmap blocks.
 627                  */
 628                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
 629                         /*
 630                          * Get the summary for this level/block.
 631                          */
 632                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
 633                                 &sum);
 634                         if (error) {
 635                                 return error;
 636                         }
 637                         /*
 638                          * Nothing there, on to the next block.
 639                          */
 640                         if (!sum)
 641                                 continue;
 642                         /*
 643                          * Try allocating the extent.
 644                          */
 645                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i, maxlen,
 646                                 maxlen, len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 647                         if (error) {
 648                                 return error;
 649                         }
 650                         /*
 651                          * If it worked, return that.
 652                          */
 653                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 654                                 *rtblock = r;
 655                                 return 0;
 656                         }
 657                         /*
 658                          * If the "next block to try" returned from the
 659                          * allocator is beyond the next bitmap block,
 660                          * skip to that bitmap block.
 661                          */
 662                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
 663                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
 664                 }
 665         }
 666         /*
 667          * Didn't find any maxlen blocks.  Try smaller ones, unless
 668          * we're asking for a fixed size extent.
 669          */
 670         if (minlen > --maxlen) {
 671                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
 672                 return 0;
 673         }
 674         /*
 675          * Loop over sizes, from maxlen down to minlen.
 676          * This time, when we do the allocations, allow smaller ones
 677          * to succeed.
 678          */
 679         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l >= xfs_highbit32(minlen); l--) {
 680                 /*
 681                  * Loop over all the bitmap blocks, try an allocation
 682                  * starting in that block.
 683                  */
 684                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
 685                         /*
 686                          * Get the summary information for this level/block.
 687                          */
 688                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
 689                                                   &sum);
 690                         if (error) {
 691                                 return error;
 692                         }
 693                         /*
 694                          * If nothing there, go on to next.
 695                          */
 696                         if (!sum)
 697                                 continue;
 698                         /*
 699                          * Try the allocation.  Make sure the specified
 700                          * minlen/maxlen are in the possible range for
 701                          * this summary level.
 702                          */
 703                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i,
 704                                         XFS_RTMAX(minlen, 1 << l),
 705                                         XFS_RTMIN(maxlen, (1 << (l + 1)) - 1),
 706                                         len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 707                         if (error) {
 708                                 return error;
 709                         }
 710                         /*
 711                          * If it worked, return that extent.
 712                          */
 713                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 714                                 *rtblock = r;
 715                                 return 0;
 716                         }
 717                         /*
 718                          * If the "next block to try" returned from the
 719                          * allocator is beyond the next bitmap block,
 720                          * skip to that bitmap block.
 721                          */
 722                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
 723                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
 724                 }
 725         }
 726         /*
 727          * Got nothing, return failure.
 728          */
 729         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 730         return 0;
 731 }
 732
 733 /*
 734  * Mark an extent specified by start and len allocated.
 735  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
 736  */
 737 STATIC int                              /* error */
 738 xfs_rtallocate_range(
 739         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 740         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 741         xfs_rtblock_t   start,          /* start block to allocate */
 742         xfs_extlen_t    len,            /* length to allocate */
 743         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 744         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
 745 {
 746         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the allocated extent */
 747         int             error;          /* error value */
 748         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block allocated > end */
 749         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block allocated < start */
 750
 751         end = start + len - 1;
 752         /*
 753          * Assume we're allocating out of the middle of a free extent.
 754          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
 755          * properly update the summary.
 756          */
 757         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
 758         if (error) {
 759                 return error;
 760         }
 761         /*
 762          * Find the next allocated block (end of free extent).
 763          */
 764         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
 765                 &postblock);
 766         if (error) {
 767                 return error;
 768         }
 769         /*
 770          * Decrement the summary information corresponding to the entire
 771          * (old) free extent.
 772          */
 773         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 774                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
 775                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
 776         if (error) {
 777                 return error;
 778         }
 779         /*
 780          * If there are blocks not being allocated at the front of the
 781          * old extent, add summary data for them to be free.
 782          */
 783         if (preblock < start) {
 784                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 785                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
 786                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
 787                 if (error) {
 788                         return error;
 789                 }
 790         }
 791         /*
 792          * If there are blocks not being allocated at the end of the
 793          * old extent, add summary data for them to be free.
 794          */
 795         if (postblock > end) {
 796                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 797                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
 798                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), 1, rbpp, rsb);
 799                 if (error) {
 800                         return error;
 801                 }
 802         }
 803         /*
 804          * Modify the bitmap to mark this extent allocated.
 805          */
 806         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 0);
 807         return error;
 808 }
 809
 810 /*
 811  * Return whether there are any free extents in the size range given
 812  * by low and high, for the bitmap block bbno.
 813  */
 814 STATIC int                              /* error */
 815 xfs_rtany_summary(
 816         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
 817         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 818         int             low,            /* low log2 extent size */
 819         int             high,           /* high log2 extent size */
 820         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
 821         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 822         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 823         int             *stat)          /* out: any good extents here? */
 824 {
 825         int             error;          /* error value */
 826         int             log;            /* loop counter, log2 of ext. size */
 827         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
 828
 829         /*
 830          * Loop over logs of extent sizes.  Order is irrelevant.
 831          */
 832         for (log = low; log <= high; log++) {
 833                 /*
 834                  * Get one summary datum.
 835                  */
 836                 error = xfs_rtget_summary(mp, tp, log, bbno, rbpp, rsb, &sum);
 837                 if (error) {
 838                         return error;
 839                 }
 840                 /*
 841                  * If there are any, return success.
 842                  */
 843                 if (sum) {
 844                         *stat = 1;
 845                         return 0;
 846                 }
 847         }
 848         /*
 849          * Found nothing, return failure.
 850          */
 851         *stat = 0;
 852         return 0;
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Get a buffer for the bitmap or summary file block specified.
 857  * The buffer is returned read and locked.
 858  */
 859 STATIC int                              /* error */
 860 xfs_rtbuf_get(
 861         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
 862         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 863         xfs_rtblock_t   block,          /* block number in bitmap or summary */
 864         int             issum,          /* is summary not bitmap */
 865         xfs_buf_t       **bpp)          /* output: buffer for the block */
 866 {
 867         xfs_buf_t       *bp;            /* block buffer, result */
 868         xfs_daddr_t     d;              /* disk addr of block */
 869         int             error;          /* error value */
 870         xfs_fsblock_t   fsb;            /* fs block number for block */
 871         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap or summary inode */
 872
 873         ip = issum ? mp->m_rsumip : mp->m_rbmip;
 874         /*
 875          * Map from the file offset (block) and inode number to the
 876          * file system block.
 877          */
 878         error = xfs_bmapi_single(tp, ip, XFS_DATA_FORK, &fsb, block);
 879         if (error) {
 880                 return error;
 881         }
 882         ASSERT(fsb != NULLFSBLOCK);
 883         /*
 884          * Convert to disk address for buffer cache.
 885          */
 886         d = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, fsb);
 887         /*
 888          * Read the buffer.
 889          */
 890         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp, d,
 891                                    mp->m_bsize, 0, &bp);
 892         if (error) {
 893                 return error;
 894         }
 895         ASSERT(bp && !XFS_BUF_GETERROR(bp));
 896         *bpp = bp;
 897         return 0;
 898 }
 899
 900 #ifdef DEBUG
 901 /*
 902  * Check that the given extent (block range) is allocated already.
 903  */
 904 STATIC int                              /* error */
 905 xfs_rtcheck_alloc_range(
 906         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 907         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 908         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number of extent */
 909         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
 910         int             *stat)          /* out: 1 for allocated, 0 for not */
 911 {
 912         xfs_rtblock_t   new;            /* dummy for xfs_rtcheck_range */
 913
 914         return xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, len, 0, &new, stat);
 915 }
 916 #endif
 917
 918 #ifdef DEBUG
 919 /*
 920  * Check whether the given block in the bitmap has the given value.
 921  */
 922 STATIC int                              /* 1 for matches, 0 for not */
 923 xfs_rtcheck_bit(
 924         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
 925         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 926         xfs_rtblock_t   start,          /* bit (block) to check */
 927         int             val)            /* 1 for free, 0 for allocated */
 928 {
 929         int             bit;            /* bit number in the word */
 930         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
 931         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
 932         xfs_rtword_t    *bufp;          /* pointer into the buffer */
 933         /* REFERENCED */
 934         int             error;          /* error value */
 935         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference between bit & expected */
 936         int             word;           /* word number in the buffer */
 937         xfs_rtword_t    wval;           /* word value from buffer */
 938
 939         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
 940         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
 941         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
 942         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
 943         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
 944         wval = bufp[word];
 945         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 946         wdiff = (wval ^ -val) & ((xfs_rtword_t)1 << bit);
 947         return !wdiff;
 948 }
 949 #endif  /* DEBUG */
 950
 951 #if 0
 952 /*
 953  * Check that the given extent (block range) is free already.
 954  */
 955 STATIC int                              /* error */
 956 xfs_rtcheck_free_range(
 957         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 958         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 959         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number of extent */
 960         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
 961         int             *stat)          /* out: 1 for free, 0 for not */
 962 {
 963         xfs_rtblock_t   new;            /* dummy for xfs_rtcheck_range */
 964
 965         return xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, len, 1, &new, stat);
 966 }
 967 #endif
 968
 969 /*
 970  * Check that the given range is either all allocated (val = 0) or
 971  * all free (val = 1).
 972  */
 973 STATIC int                              /* error */
 974 xfs_rtcheck_range(
 975         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 976         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 977         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block number of extent */
 978         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
 979         int             val,            /* 1 for free, 0 for allocated */
 980         xfs_rtblock_t   *new,           /* out: first block not matching */
 981         int             *stat)          /* out: 1 for matches, 0 for not */
 982 {
 983         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
 984         int             bit;            /* bit number in the word */
 985         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
 986         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
 987         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
 988         int             error;          /* error value */
 989         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
 990         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in word */
 991         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
 992         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
 993         int             word;           /* word number in the buffer */
 994
 995         /*
 996          * Compute starting bitmap block number
 997          */
 998         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
 999         /*
1000          * Read the bitmap block.
1001          */
1002         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1003         if (error) {
1004                 return error;
1005         }
1006         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1007         /*
1008          * Compute the starting word's address, and starting bit.
1009          */
1010         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1011         b = &bufp[word];
1012         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1013         /*
1014          * 0 (allocated) => all zero's; 1 (free) => all one's.
1015          */
1016         val = -val;
1017         /*
1018          * If not starting on a word boundary, deal with the first
1019          * (partial) word.
1020          */
1021         if (bit) {
1022                 /*
1023                  * Compute first bit not examined.
1024                  */
1025                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1026                 /*
1027                  * Mask of relevant bits.
1028                  */
1029                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1030                 /*
1031                  * Compute difference between actual and desired value.
1032                  */
1033                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
1034                         /*
1035                          * Different, compute first wrong bit and return.
1036                          */
1037                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1038                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
1039                         *new = start + i;
1040                         *stat = 0;
1041                         return 0;
1042                 }
1043                 i = lastbit - bit;
1044                 /*
1045                  * Go on to next block if that's where the next word is
1046                  * and we need the next word.
1047                  */
1048                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1049                         /*
1050                          * If done with this block, get the next one.
1051                          */
1052                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1053                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1054                         if (error) {
1055                                 return error;
1056                         }
1057                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1058                         word = 0;
1059                 } else {
1060                         /*
1061                          * Go on to the next word in the buffer.
1062                          */
1063                         b++;
1064                 }
1065         } else {
1066                 /*
1067                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1068                  */
1069                 i = 0;
1070         }
1071         /*
1072          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1073          * we move on to the next one.
1074          */
1075         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1076                 /*
1077                  * Compute difference between actual and desired value.
1078                  */
1079                 if ((wdiff = *b ^ val)) {
1080                         /*
1081                          * Different, compute first wrong bit and return.
1082                          */
1083                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1084                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1085                         *new = start + i;
1086                         *stat = 0;
1087                         return 0;
1088                 }
1089                 i += XFS_NBWORD;
1090                 /*
1091                  * Go on to next block if that's where the next word is
1092                  * and we need the next word.
1093                  */
1094                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1095                         /*
1096                          * If done with this block, get the next one.
1097                          */
1098                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1099                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1100                         if (error) {
1101                                 return error;
1102                         }
1103                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1104                         word = 0;
1105                 } else {
1106                         /*
1107                          * Go on to the next word in the buffer.
1108                          */
1109                         b++;
1110                 }
1111         }
1112         /*
1113          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1114          * (partial) word.
1115          */
1116         if ((lastbit = len - i)) {
1117                 /*
1118                  * Mask of relevant bits.
1119                  */
1120                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1121                 /*
1122                  * Compute difference between actual and desired value.
1123                  */
1124                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
1125                         /*
1126                          * Different, compute first wrong bit and return.
1127                          */
1128                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1129                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1130                         *new = start + i;
1131                         *stat = 0;
1132                         return 0;
1133                 } else
1134                         i = len;
1135         }
1136         /*
1137          * Successful, return.
1138          */
1139         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1140         *new = start + i;
1141         *stat = 1;
1142         return 0;
1143 }
1144
1145 /*
1146  * Copy and transform the summary file, given the old and new
1147  * parameters in the mount structures.
1148  */
1149 STATIC int                              /* error */
1150 xfs_rtcopy_summary(
1151         xfs_mount_t     *omp,           /* old file system mount point */
1152         xfs_mount_t     *nmp,           /* new file system mount point */
1153         xfs_trans_t     *tp)            /* transaction pointer */
1154 {
1155         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
1156         xfs_buf_t       *bp;            /* summary buffer */
1157         int             error;          /* error return value */
1158         int             log;            /* summary level number (log length) */
1159         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
1160         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1161
1162         bp = NULL;
1163         for (log = omp->m_rsumlevels - 1; log >= 0; log--) {
1164                 for (bbno = omp->m_sb.sb_rbmblocks - 1;
1165                      (xfs_srtblock_t)bbno >= 0;
1166                      bbno--) {
1167                         error = xfs_rtget_summary(omp, tp, log, bbno, &bp,
1168                                 &sumbno, &sum);
1169                         if (error)
1170                                 return error;
1171                         if (sum == 0)
1172                                 continue;
1173                         error = xfs_rtmodify_summary(omp, tp, log, bbno, -sum,
1174                                 &bp, &sumbno);
1175                         if (error)
1176                                 return error;
1177                         error = xfs_rtmodify_summary(nmp, tp, log, bbno, sum,
1178                                 &bp, &sumbno);
1179                         if (error)
1180                                 return error;
1181                         ASSERT(sum > 0);
1182                 }
1183         }
1184         return 0;
1185 }
1186
1187 /*
1188  * Searching backward from start to limit, find the first block whose
1189  * allocated/free state is different from start's.
1190  */
1191 STATIC int                              /* error */
1192 xfs_rtfind_back(
1193         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1194         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1195         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1196         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1197         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1198 {
1199         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1200         int             bit;            /* bit number in the word */
1201         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1202         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1203         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1204         int             error;          /* error value */
1205         xfs_rtblock_t   firstbit;       /* first useful bit in the word */
1206         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1207         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1208         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1209         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1210         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1211         int             word;           /* word number in the buffer */
1212
1213         /*
1214          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1215          */
1216         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1217         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1218         if (error) {
1219                 return error;
1220         }
1221         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1222         /*
1223          * Get the first word's index & point to it.
1224          */
1225         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1226         b = &bufp[word];
1227         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1228         len = start - limit + 1;
1229         /*
1230          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1231          * then all-ones, else all-zeroes.
1232          */
1233         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1234         /*
1235          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1236          * partial word.
1237          */
1238         if (bit < XFS_NBWORD - 1) {
1239                 /*
1240                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1241                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1242                  */
1243                 firstbit = XFS_RTMAX((xfs_srtblock_t)(bit - len + 1), 0);
1244                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (bit - firstbit + 1)) - 1) <<
1245                         firstbit;
1246                 /*
1247                  * Calculate the difference between the value there
1248                  * and what we're looking for.
1249                  */
1250                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1251                         /*
1252                          * Different.  Mark where we are and return.
1253                          */
1254                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1255                         i = bit - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1256                         *rtblock = start - i + 1;
1257                         return 0;
1258                 }
1259                 i = bit - firstbit + 1;
1260                 /*
1261                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1262                  * and we need the previous word.
1263                  */
1264                 if (--word == -1 && i < len) {
1265                         /*
1266                          * If done with this block, get the previous one.
1267                          */
1268                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1269                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1270                         if (error) {
1271                                 return error;
1272                         }
1273                         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1274                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1275                         b = &bufp[word];
1276                 } else {
1277                         /*
1278                          * Go on to the previous word in the buffer.
1279                          */
1280                         b--;
1281                 }
1282         } else {
1283                 /*
1284                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1285                  */
1286                 i = 0;
1287         }
1288         /*
1289          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1290          * we move on to the previous one.
1291          */
1292         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1293                 /*
1294                  * Compute difference between actual and desired value.
1295                  */
1296                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1297                         /*
1298                          * Different, mark where we are and return.
1299                          */
1300                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1301                         i += XFS_NBWORD - 1 - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1302                         *rtblock = start - i + 1;
1303                         return 0;
1304                 }
1305                 i += XFS_NBWORD;
1306                 /*
1307                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1308                  * and we need the previous word.
1309                  */
1310                 if (--word == -1 && i < len) {
1311                         /*
1312                          * If done with this block, get the previous one.
1313                          */
1314                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1315                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1316                         if (error) {
1317                                 return error;
1318                         }
1319                         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1320                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1321                         b = &bufp[word];
1322                 } else {
1323                         /*
1324                          * Go on to the previous word in the buffer.
1325                          */
1326                         b--;
1327                 }
1328         }
1329         /*
1330          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1331          * (partial) word.
1332          */
1333         if (len - i) {
1334                 /*
1335                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1336                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1337                  */
1338                 firstbit = XFS_NBWORD - (len - i);
1339                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (len - i)) - 1) << firstbit;
1340                 /*
1341                  * Compute difference between actual and desired value.
1342                  */
1343                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1344                         /*
1345                          * Different, mark where we are and return.
1346                          */
1347                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1348                         i += XFS_NBWORD - 1 - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1349                         *rtblock = start - i + 1;
1350                         return 0;
1351                 } else
1352                         i = len;
1353         }
1354         /*
1355          * No match, return that we scanned the whole area.
1356          */
1357         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1358         *rtblock = start - i + 1;
1359         return 0;
1360 }
1361
1362 /*
1363  * Searching forward from start to limit, find the first block whose
1364  * allocated/free state is different from start's.
1365  */
1366 STATIC int                              /* error */
1367 xfs_rtfind_forw(
1368         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1369         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1370         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1371         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1372         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1373 {
1374         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1375         int             bit;            /* bit number in the word */
1376         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1377         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1378         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1379         int             error;          /* error value */
1380         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1381         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in the word */
1382         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1383         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1384         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1385         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1386         int             word;           /* word number in the buffer */
1387
1388         /*
1389          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1390          */
1391         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1392         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1393         if (error) {
1394                 return error;
1395         }
1396         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1397         /*
1398          * Get the first word's index & point to it.
1399          */
1400         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1401         b = &bufp[word];
1402         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1403         len = limit - start + 1;
1404         /*
1405          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1406          * then all-ones, else all-zeroes.
1407          */
1408         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1409         /*
1410          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1411          * partial word.
1412          */
1413         if (bit) {
1414                 /*
1415                  * Calculate last (rightmost) bit number to look at,
1416                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1417                  */
1418                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1419                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1420                 /*
1421                  * Calculate the difference between the value there
1422                  * and what we're looking for.
1423                  */
1424                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1425                         /*
1426                          * Different.  Mark where we are and return.
1427                          */
1428                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1429                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
1430                         *rtblock = start + i - 1;
1431                         return 0;
1432                 }
1433                 i = lastbit - bit;
1434                 /*
1435                  * Go on to next block if that's where the next word is
1436                  * and we need the next word.
1437                  */
1438                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1439                         /*
1440                          * If done with this block, get the previous one.
1441                          */
1442                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1443                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1444                         if (error) {
1445                                 return error;
1446                         }
1447                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1448                         word = 0;
1449                 } else {
1450                         /*
1451                          * Go on to the previous word in the buffer.
1452                          */
1453                         b++;
1454                 }
1455         } else {
1456                 /*
1457                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1458                  */
1459                 i = 0;
1460         }
1461         /*
1462          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1463          * we move on to the next one.
1464          */
1465         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1466                 /*
1467                  * Compute difference between actual and desired value.
1468                  */
1469                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1470                         /*
1471                          * Different, mark where we are and return.
1472                          */
1473                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1474                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1475                         *rtblock = start + i - 1;
1476                         return 0;
1477                 }
1478                 i += XFS_NBWORD;
1479                 /*
1480                  * Go on to next block if that's where the next word is
1481                  * and we need the next word.
1482                  */
1483                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1484                         /*
1485                          * If done with this block, get the next one.
1486                          */
1487                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1488                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1489                         if (error) {
1490                                 return error;
1491                         }
1492                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1493                         word = 0;
1494                 } else {
1495                         /*
1496                          * Go on to the next word in the buffer.
1497                          */
1498                         b++;
1499                 }
1500         }
1501         /*
1502          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1503          * (partial) word.
1504          */
1505         if ((lastbit = len - i)) {
1506                 /*
1507                  * Calculate mask for all the relevant bits in this word.
1508                  */
1509                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1510                 /*
1511                  * Compute difference between actual and desired value.
1512                  */
1513                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1514                         /*
1515                          * Different, mark where we are and return.
1516                          */
1517                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1518                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1519                         *rtblock = start + i - 1;
1520                         return 0;
1521                 } else
1522                         i = len;
1523         }
1524         /*
1525          * No match, return that we scanned the whole area.
1526          */
1527         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1528         *rtblock = start + i - 1;
1529         return 0;
1530 }
1531
1532 /*
1533  * Mark an extent specified by start and len freed.
1534  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
1535  */
1536 STATIC int                              /* error */
1537 xfs_rtfree_range(
1538         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1539         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1540         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to free */
1541         xfs_extlen_t    len,            /* length to free */
1542         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1543         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1544 {
1545         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the freed extent */
1546         int             error;          /* error value */
1547         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block freed > end */
1548         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block freed < start */
1549
1550         end = start + len - 1;
1551         /*
1552          * Modify the bitmap to mark this extent freed.
1553          */
1554         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 1);
1555         if (error) {
1556                 return error;
1557         }
1558         /*
1559          * Assume we're freeing out of the middle of an allocated extent.
1560          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
1561          * properly update the summary.
1562          */
1563         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
1564         if (error) {
1565                 return error;
1566         }
1567         /*
1568          * Find the next allocated block (end of allocated extent).
1569          */
1570         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
1571                 &postblock);
1572         /*
1573          * If there are blocks not being freed at the front of the
1574          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1575          */
1576         if (preblock < start) {
1577                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1578                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
1579                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
1580                 if (error) {
1581                         return error;
1582                 }
1583         }
1584         /*
1585          * If there are blocks not being freed at the end of the
1586          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1587          */
1588         if (postblock > end) {
1589                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1590                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
1591                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), -1, rbpp, rsb);
1592                 if (error) {
1593                         return error;
1594                 }
1595         }
1596         /*
1597          * Increment the summary information corresponding to the entire
1598          * (new) free extent.
1599          */
1600         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1601                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
1602                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
1603         return error;
1604 }
1605
1606 /*
1607  * Read and return the summary information for a given extent size,
1608  * bitmap block combination.
1609  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1610  * it from the buffer cache.
1611  */
1612 STATIC int                              /* error */
1613 xfs_rtget_summary(
1614         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
1615         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1616         int             log,            /* log2 of extent size */
1617         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1618         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1619         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
1620         xfs_suminfo_t   *sum)           /* out: summary info for this block */
1621 {
1622         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for summary block */
1623         int             error;          /* error value */
1624         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1625         int             so;             /* index into the summary file */
1626         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1627
1628         /*
1629          * Compute entry number in the summary file.
1630          */
1631         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1632         /*
1633          * Compute the block number in the summary file.
1634          */
1635         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1636         /*
1637          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1638          */
1639         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1640                 bp = *rbpp;
1641         /*
1642          * Otherwise we have to get the buffer.
1643          */
1644         else {
1645                 /*
1646                  * If there was an old one, get rid of it first.
1647                  */
1648                 if (rbpp && *rbpp)
1649                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1650                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1651                 if (error) {
1652                         return error;
1653                 }
1654                 /*
1655                  * Remember this buffer and block for the next call.
1656                  */
1657                 if (rbpp) {
1658                         *rbpp = bp;
1659                         *rsb = sb;
1660                 }
1661         }
1662         /*
1663          * Point to the summary information & copy it out.
1664          */
1665         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1666         *sum = *sp;
1667         /*
1668          * Drop the buffer if we're not asked to remember it.
1669          */
1670         if (!rbpp)
1671                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
1672         return 0;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * Set the given range of bitmap bits to the given value.
1677  * Do whatever I/O and logging is required.
1678  */
1679 STATIC int                              /* error */
1680 xfs_rtmodify_range(
1681         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1682         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1683         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to modify */
1684         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent to modify */
1685         int             val)            /* 1 for free, 0 for allocated */
1686 {
1687         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1688         int             bit;            /* bit number in the word */
1689         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1690         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1691         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1692         int             error;          /* error value */
1693         xfs_rtword_t    *first;         /* first used word in the buffer */
1694         int             i;              /* current bit number rel. to start */
1695         int             lastbit;        /* last useful bit in word */
1696         xfs_rtword_t    mask;           /* mask o frelevant bits for value */
1697         int             word;           /* word number in the buffer */
1698
1699         /*
1700          * Compute starting bitmap block number.
1701          */
1702         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1703         /*
1704          * Read the bitmap block, and point to its data.
1705          */
1706         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1707         if (error) {
1708                 return error;
1709         }
1710         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1711         /*
1712          * Compute the starting word's address, and starting bit.
1713          */
1714         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1715         first = b = &bufp[word];
1716         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1717         /*
1718          * 0 (allocated) => all zeroes; 1 (free) => all ones.
1719          */
1720         val = -val;
1721         /*
1722          * If not starting on a word boundary, deal with the first
1723          * (partial) word.
1724          */
1725         if (bit) {
1726                 /*
1727                  * Compute first bit not changed and mask of relevant bits.
1728                  */
1729                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1730                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1731                 /*
1732                  * Set/clear the active bits.
1733                  */
1734                 if (val)
1735                         *b |= mask;
1736                 else
1737                         *b &= ~mask;
1738                 i = lastbit - bit;
1739                 /*
1740                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1741                  * and we need the next word.
1742                  */
1743                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1744                         /*
1745                          * Log the changed part of this block.
1746                          * Get the next one.
1747                          */
1748                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1749                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1750                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1751                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1752                         if (error) {
1753                                 return error;
1754                         }
1755                         first = b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1756                         word = 0;
1757                 } else {
1758                         /*
1759                          * Go on to the next word in the buffer
1760                          */
1761                         b++;
1762                 }
1763         } else {
1764                 /*
1765                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1766                  */
1767                 i = 0;
1768         }
1769         /*
1770          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1771          * we move on to the next one.
1772          */
1773         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1774                 /*
1775                  * Set the word value correctly.
1776                  */
1777                 *b = val;
1778                 i += XFS_NBWORD;
1779                 /*
1780                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1781                  * and we need the next word.
1782                  */
1783                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1784                         /*
1785                          * Log the changed part of this block.
1786                          * Get the next one.
1787                          */
1788                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1789                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1790                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1791                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1792                         if (error) {
1793                                 return error;
1794                         }
1795                         first = b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1796                         word = 0;
1797                 } else {
1798                         /*
1799                          * Go on to the next word in the buffer
1800                          */
1801                         b++;
1802                 }
1803         }
1804         /*
1805          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1806          * (partial) word.
1807          */
1808         if ((lastbit = len - i)) {
1809                 /*
1810                  * Compute a mask of relevant bits.
1811                  */
1812                 bit = 0;
1813                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1814                 /*
1815                  * Set/clear the active bits.
1816                  */
1817                 if (val)
1818                         *b |= mask;
1819                 else
1820                         *b &= ~mask;
1821                 b++;
1822         }
1823         /*
1824          * Log any remaining changed bytes.
1825          */
1826         if (b > first)
1827                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1828                         (uint)((char *)b - (char *)bufp - 1));
1829         return 0;
1830 }
1831
1832 /*
1833  * Read and modify the summary information for a given extent size,
1834  * bitmap block combination.
1835  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1836  * it from the buffer cache.
1837  */
1838 STATIC int                              /* error */
1839 xfs_rtmodify_summary(
1840         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1841         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1842         int             log,            /* log2 of extent size */
1843         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1844         int             delta,          /* change to make to summary info */
1845         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1846         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1847 {
1848         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for the summary block */
1849         int             error;          /* error value */
1850         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1851         int             so;             /* index into the summary file */
1852         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1853
1854         /*
1855          * Compute entry number in the summary file.
1856          */
1857         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1858         /*
1859          * Compute the block number in the summary file.
1860          */
1861         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1862         /*
1863          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1864          */
1865         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1866                 bp = *rbpp;
1867         /*
1868          * Otherwise we have to get the buffer.
1869          */
1870         else {
1871                 /*
1872                  * If there was an old one, get rid of it first.
1873                  */
1874                 if (rbpp && *rbpp)
1875                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1876                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1877                 if (error) {
1878                         return error;
1879                 }
1880                 /*
1881                  * Remember this buffer and block for the next call.
1882                  */
1883                 if (rbpp) {
1884                         *rbpp = bp;
1885                         *rsb = sb;
1886                 }
1887         }
1888         /*
1889          * Point to the summary information, modify and log it.
1890          */
1891         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1892         *sp += delta;
1893         xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)sp - (char *)XFS_BUF_PTR(bp)),
1894                 (uint)((char *)sp - (char *)XFS_BUF_PTR(bp) + sizeof(*sp) - 1));
1895         return 0;
1896 }
1897
1898 /*
1899  * Visible (exported) functions.
1900  */
1901
1902 /*
1903  * Grow the realtime area of the filesystem.
1904  */
1905 int
1906 xfs_growfs_rt(
1907         xfs_mount_t     *mp,            /* mount point for filesystem */
1908         xfs_growfs_rt_t *in)            /* growfs rt input struct */
1909 {
1910         xfs_rtblock_t   bmbno;          /* bitmap block number */
1911         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer */
1912         int             cancelflags;    /* flags for xfs_trans_cancel */
1913         int             error;          /* error return value */
1914         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap inode, used as lock */
1915         xfs_mount_t     *nmp;           /* new (fake) mount structure */
1916         xfs_drfsbno_t   nrblocks;       /* new number of realtime blocks */
1917         xfs_extlen_t    nrbmblocks;     /* new number of rt bitmap blocks */
1918         xfs_drtbno_t    nrextents;      /* new number of realtime extents */
1919         uint8_t         nrextslog;      /* new log2 of sb_rextents */
1920         xfs_extlen_t    nrsumblocks;    /* new number of summary blocks */
1921         uint            nrsumlevels;    /* new rt summary levels */
1922         uint            nrsumsize;      /* new size of rt summary, bytes */
1923         xfs_sb_t        *nsbp;          /* new superblock */
1924         xfs_extlen_t    rbmblocks;      /* current number of rt bitmap blocks */
1925         xfs_extlen_t    rsumblocks;     /* current number of rt summary blks */
1926         xfs_sb_t        *sbp;           /* old superblock */
1927         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1928         xfs_trans_t     *tp;            /* transaction pointer */
1929
1930         sbp = &mp->m_sb;
1931         /*
1932          * Initial error checking.
1933          */
1934         if (mp->m_rtdev_targp || mp->m_rbmip == NULL ||
1935             (nrblocks = in->newblocks) <= sbp->sb_rblocks ||
1936             (sbp->sb_rblocks && (in->extsize != sbp->sb_rextsize)))
1937                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1938         /*
1939          * Read in the last block of the device, make sure it exists.
1940          */
1941         error = xfs_read_buf(mp, mp->m_rtdev_targp,
1942                         XFS_FSB_TO_BB(mp, in->newblocks - 1),
1943                         XFS_FSB_TO_BB(mp, 1), 0, &bp);
1944         if (error)
1945                 return error;
1946         ASSERT(bp);
1947         xfs_buf_relse(bp);
1948         /*
1949          * Calculate new parameters.  These are the final values to be reached.
1950          */
1951         nrextents = nrblocks;
1952         do_div(nrextents, in->extsize);
1953         nrbmblocks = roundup_64(nrextents, NBBY * sbp->sb_blocksize);
1954         nrextslog = xfs_highbit32(nrextents);
1955         nrsumlevels = nrextslog + 1;
1956         nrsumsize = (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels * nrbmblocks;
1957         nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
1958         nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
1959         /*
1960          * New summary size can't be more than half the size of
1961          * the log.  This prevents us from getting a log overflow,
1962          * since we'll log basically the whole summary file at once.
1963          */
1964         if (nrsumblocks > (mp->m_sb.sb_logblocks >> 1))
1965                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1966         /*
1967          * Get the old block counts for bitmap and summary inodes.
1968          * These can't change since other growfs callers are locked out.
1969          */
1970         rbmblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rbmip->i_d.di_size);
1971         rsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rsumip->i_d.di_size);
1972         /*
1973          * Allocate space to the bitmap and summary files, as necessary.
1974          */
1975         if ((error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rbmblocks, nrbmblocks,
1976                         mp->m_sb.sb_rbmino)))
1977                 return error;
1978         if ((error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rsumblocks, nrsumblocks,
1979                         mp->m_sb.sb_rsumino)))
1980                 return error;
1981         nmp = NULL;
1982         /*
1983          * Loop over the bitmap blocks.
1984          * We will do everything one bitmap block at a time.
1985          * Skip the current block if it is exactly full.
1986          * This also deals with the case where there were no rtextents before.
1987          */
1988         for (bmbno = sbp->sb_rbmblocks -
1989                      ((sbp->sb_rextents & ((1 << mp->m_blkbit_log) - 1)) != 0);
1990              bmbno < nrbmblocks;
1991              bmbno++) {
1992                 /*
1993                  * Allocate a new (fake) mount/sb.
1994                  */
1995                 nmp = kmem_alloc(sizeof(*nmp), KM_SLEEP);
1996                 *nmp = *mp;
1997                 nsbp = &nmp->m_sb;
1998                 /*
1999                  * Calculate new sb and mount fields for this round.
2000                  */
2001                 nsbp->sb_rextsize = in->extsize;
2002                 nsbp->sb_rbmblocks = bmbno + 1;
2003                 nsbp->sb_rblocks =
2004                         XFS_RTMIN(nrblocks,
2005                                   nsbp->sb_rbmblocks * NBBY *
2006                                   nsbp->sb_blocksize * nsbp->sb_rextsize);
2007                 nsbp->sb_rextents = nsbp->sb_rblocks;
2008                 do_div(nsbp->sb_rextents, nsbp->sb_rextsize);
2009                 nsbp->sb_rextslog = xfs_highbit32(nsbp->sb_rextents);
2010                 nrsumlevels = nmp->m_rsumlevels = nsbp->sb_rextslog + 1;
2011                 nrsumsize =
2012                         (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels *
2013                         nsbp->sb_rbmblocks;
2014                 nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
2015                 nmp->m_rsumsize = nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
2016                 /*
2017                  * Start a transaction, get the log reservation.
2018                  */
2019                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_FREE);
2020                 cancelflags = 0;
2021                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
2022                                 XFS_GROWRTFREE_LOG_RES(nmp), 0, 0, 0)))
2023                         goto error_exit;
2024                 /*
2025                  * Lock out other callers by grabbing the bitmap inode lock.
2026                  */
2027                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2028                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2029                         goto error_exit;
2030                 ASSERT(ip == mp->m_rbmip);
2031                 /*
2032                  * Update the bitmap inode's size.
2033                  */
2034                 mp->m_rbmip->i_d.di_size =
2035                         nsbp->sb_rbmblocks * nsbp->sb_blocksize;
2036                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOG_CORE);
2037                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
2038                 /*
2039                  * Get the summary inode into the transaction.
2040                  */
2041                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rsumino, 0,
2042                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2043                         goto error_exit;
2044                 ASSERT(ip == mp->m_rsumip);
2045                 /*
2046                  * Update the summary inode's size.
2047                  */
2048                 mp->m_rsumip->i_d.di_size = nmp->m_rsumsize;
2049                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOG_CORE);
2050                 /*
2051                  * Copy summary data from old to new sizes.
2052                  * Do this when the real size (not block-aligned) changes.
2053                  */
2054                 if (sbp->sb_rbmblocks != nsbp->sb_rbmblocks ||
2055                     mp->m_rsumlevels != nmp->m_rsumlevels) {
2056                         error = xfs_rtcopy_summary(mp, nmp, tp);
2057                         if (error)
2058                                 goto error_exit;
2059                 }
2060                 /*
2061                  * Update superblock fields.
2062                  */
2063                 if (nsbp->sb_rextsize != sbp->sb_rextsize)
2064                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSIZE,
2065                                 nsbp->sb_rextsize - sbp->sb_rextsize);
2066                 if (nsbp->sb_rbmblocks != sbp->sb_rbmblocks)
2067                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBMBLOCKS,
2068                                 nsbp->sb_rbmblocks - sbp->sb_rbmblocks);
2069                 if (nsbp->sb_rblocks != sbp->sb_rblocks)
2070                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBLOCKS,
2071                                 nsbp->sb_rblocks - sbp->sb_rblocks);
2072                 if (nsbp->sb_rextents != sbp->sb_rextents)
2073                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTENTS,
2074                                 nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2075                 if (nsbp->sb_rextslog != sbp->sb_rextslog)
2076                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSLOG,
2077                                 nsbp->sb_rextslog - sbp->sb_rextslog);
2078                 /*
2079                  * Free new extent.
2080                  */
2081                 bp = NULL;
2082                 error = xfs_rtfree_range(nmp, tp, sbp->sb_rextents,
2083                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents, &bp, &sumbno);
2084                 if (error)
2085                         goto error_exit;
2086                 /*
2087                  * Mark more blocks free in the superblock.
2088                  */
2089                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS,
2090                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2091                 /*
2092                  * Free the fake mp structure.
2093                  */
2094                 kmem_free(nmp, sizeof(*nmp));
2095                 nmp = NULL;
2096                 /*
2097                  * Update mp values into the real mp structure.
2098                  */
2099                 mp->m_rsumlevels = nrsumlevels;
2100                 mp->m_rsumsize = nrsumsize;
2101                 /*
2102                  * Commit the transaction.
2103                  */
2104                 xfs_trans_commit(tp, 0, NULL);
2105         }
2106         return 0;
2107
2108         /*
2109          * Error paths come here.
2110          */
2111 error_exit:
2112         if (nmp)
2113                 kmem_free(nmp, sizeof(*nmp));
2114         xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
2115         return error;
2116 }
2117
2118 /*
2119  * Allocate an extent in the realtime subvolume, with the usual allocation
2120  * parameters.  The length units are all in realtime extents, as is the
2121  * result block number.
2122  */
2123 int                                     /* error */
2124 xfs_rtallocate_extent(
2125         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2126         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
2127         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
2128         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
2129         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
2130         xfs_alloctype_t type,           /* allocation type XFS_ALLOCTYPE... */
2131         int             wasdel,         /* was a delayed allocation extent */
2132         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
2133         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
2134 {
2135         int             error;          /* error value */
2136         xfs_inode_t     *ip;            /* inode for bitmap file */
2137         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
2138         xfs_rtblock_t   r;              /* result allocated block */
2139         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2140         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2141
2142         ASSERT(minlen > 0 && minlen <= maxlen);
2143         mp = tp->t_mountp;
2144         /*
2145          * If prod is set then figure out what to do to minlen and maxlen.
2146          */
2147         if (prod > 1) {
2148                 xfs_extlen_t    i;
2149
2150                 if ((i = maxlen % prod))
2151                         maxlen -= i;
2152                 if ((i = minlen % prod))
2153                         minlen += prod - i;
2154                 if (maxlen < minlen) {
2155                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
2156                         return 0;
2157                 }
2158         }
2159         /*
2160          * Lock out other callers by grabbing the bitmap inode lock.
2161          */
2162         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2163                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2164                 return error;
2165         sumbp = NULL;
2166         /*
2167          * Allocate by size, or near another block, or exactly at some block.
2168          */
2169         switch (type) {
2170         case XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG:
2171                 error = xfs_rtallocate_extent_size(mp, tp, minlen, maxlen, len,
2172                                 &sumbp, &sb, prod, &r);
2173                 break;
2174         case XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO:
2175                 error = xfs_rtallocate_extent_near(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2176                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2177                 break;
2178         case XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO:
2179                 error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2180                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2181                 break;
2182         default:
2183                 ASSERT(0);
2184         }
2185         if (error) {
2186                 return error;
2187         }
2188         /*
2189          * If it worked, update the superblock.
2190          */
2191         if (r != NULLRTBLOCK) {
2192                 long    slen = (long)*len;
2193
2194                 ASSERT(*len >= minlen && *len <= maxlen);
2195                 if (wasdel)
2196                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RES_FREXTENTS, -slen);
2197                 else
2198                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, -slen);
2199         }
2200         *rtblock = r;
2201         return 0;
2202 }
2203
2204 /*
2205  * Free an extent in the realtime subvolume.  Length is expressed in
2206  * realtime extents, as is the block number.
2207  */
2208 int                                     /* error */
2209 xfs_rtfree_extent(
2210         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2211         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to free */
2212         xfs_extlen_t    len)            /* length of extent freed */
2213 {
2214         int             error;          /* error value */
2215         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap file inode */
2216         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
2217         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2218         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2219
2220         mp = tp->t_mountp;
2221         /*
2222          * Synchronize by locking the bitmap inode.
2223          */
2224         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2225                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2226                 return error;
2227 #if defined(__KERNEL__) && defined(DEBUG)
2228         /*
2229          * Check to see that this whole range is currently allocated.
2230          */
2231         {
2232                 int     stat;           /* result from checking range */
2233
2234                 error = xfs_rtcheck_alloc_range(mp, tp, bno, len, &stat);
2235                 if (error) {
2236                         return error;
2237                 }
2238                 ASSERT(stat);
2239         }
2240 #endif
2241         sumbp = NULL;
2242         /*
2243          * Free the range of realtime blocks.
2244          */
2245         error = xfs_rtfree_range(mp, tp, bno, len, &sumbp, &sb);
2246         if (error) {
2247                 return error;
2248         }
2249         /*
2250          * Mark more blocks free in the superblock.
2251          */
2252         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, (long)len);
2253         /*
2254          * If we've now freed all the blocks, reset the file sequence
2255          * number to 0.
2256          */
2257         if (tp->t_frextents_delta + mp->m_sb.sb_frextents ==
2258             mp->m_sb.sb_rextents) {
2259                 if (!(ip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM))
2260                         ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2261                 *(__uint64_t *)&ip->i_d.di_atime = 0;
2262                 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2263         }
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 /*
2268  * Initialize realtime fields in the mount structure.
2269  */
2270 int                             /* error */
2271 xfs_rtmount_init(
2272         xfs_mount_t     *mp)    /* file system mount structure */
2273 {
2274         xfs_buf_t       *bp;    /* buffer for last block of subvolume */
2275         xfs_daddr_t     d;      /* address of last block of subvolume */
2276         int             error;  /* error return value */
2277         xfs_sb_t        *sbp;   /* filesystem superblock copy in mount */
2278
2279         sbp = &mp->m_sb;
2280         if (sbp->sb_rblocks == 0)
2281                 return 0;
2282         if (mp->m_rtdev_targp == NULL) {
2283                 cmn_err(CE_WARN,
2284         "XFS: This filesystem has a realtime volume, use rtdev=device option");
2285                 return XFS_ERROR(ENODEV);
2286         }
2287         mp->m_rsumlevels = sbp->sb_rextslog + 1;
2288         mp->m_rsumsize =
2289                 (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * mp->m_rsumlevels *
2290                 sbp->sb_rbmblocks;
2291         mp->m_rsumsize = roundup(mp->m_rsumsize, sbp->sb_blocksize);
2292         mp->m_rbmip = mp->m_rsumip = NULL;
2293         /*
2294          * Check that the realtime section is an ok size.
2295          */
2296         d = (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_rblocks);
2297         if (XFS_BB_TO_FSB(mp, d) != mp->m_sb.sb_rblocks) {
2298                 cmn_err(CE_WARN, "XFS: realtime mount -- %llu != %llu",
2299                         (unsigned long long) XFS_BB_TO_FSB(mp, d),
2300                         (unsigned long long) mp->m_sb.sb_rblocks);
2301                 return XFS_ERROR(E2BIG);
2302         }
2303         error = xfs_read_buf(mp, mp->m_rtdev_targp,
2304                                 d - XFS_FSB_TO_BB(mp, 1),
2305                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, 1), 0, &bp);
2306         if (error) {
2307                 cmn_err(CE_WARN,
2308         "XFS: realtime mount -- xfs_read_buf failed, returned %d", error);
2309                 if (error == ENOSPC)
2310                         return XFS_ERROR(E2BIG);
2311                 return error;
2312         }
2313         xfs_buf_relse(bp);
2314         return 0;
2315 }
2316
2317 /*
2318  * Get the bitmap and summary inodes into the mount structure
2319  * at mount time.
2320  */
2321 int                                     /* error */
2322 xfs_rtmount_inodes(
2323         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
2324 {
2325         int             error;          /* error return value */
2326         xfs_sb_t        *sbp;
2327
2328         sbp = &mp->m_sb;
2329         if (sbp->sb_rbmino == NULLFSINO)
2330                 return 0;
2331         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rbmino, 0, 0, &mp->m_rbmip, 0);
2332         if (error)
2333                 return error;
2334         ASSERT(mp->m_rbmip != NULL);
2335         ASSERT(sbp->sb_rsumino != NULLFSINO);
2336         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rsumino, 0, 0, &mp->m_rsumip, 0);
2337         if (error) {
2338                 VN_RELE(XFS_ITOV(mp->m_rbmip));
2339                 return error;
2340         }
2341         ASSERT(mp->m_rsumip != NULL);
2342         return 0;
2343 }
2344
2345 /*
2346  * Pick an extent for allocation at the start of a new realtime file.
2347  * Use the sequence number stored in the atime field of the bitmap inode.
2348  * Translate this to a fraction of the rtextents, and return the product
2349  * of rtextents and the fraction.
2350  * The fraction sequence is 0, 1/2, 1/4, 3/4, 1/8, ..., 7/8, 1/16, ...
2351  */
2352 int                                     /* error */
2353 xfs_rtpick_extent(
2354         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
2355         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2356         xfs_extlen_t    len,            /* allocation length (rtextents) */
2357         xfs_rtblock_t   *pick)          /* result rt extent */
2358 {
2359         xfs_rtblock_t   b;              /* result block */
2360         int             error;          /* error return value */
2361         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap incore inode */
2362         int             log2;           /* log of sequence number */
2363         __uint64_t      resid;          /* residual after log removed */
2364         __uint64_t      seq;            /* sequence number of file creation */
2365         __uint64_t      *seqp;          /* pointer to seqno in inode */
2366
2367         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2368                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2369                 return error;
2370         ASSERT(ip == mp->m_rbmip);
2371         seqp = (__uint64_t *)&ip->i_d.di_atime;
2372         if (!(ip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM)) {
2373                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2374                 *seqp = 0;
2375         }
2376         seq = *seqp;
2377         if ((log2 = xfs_highbit64(seq)) == -1)
2378                 b = 0;
2379         else {
2380                 resid = seq - (1ULL << log2);
2381                 b = (mp->m_sb.sb_rextents * ((resid << 1) + 1ULL)) >>
2382                     (log2 + 1);
2383                 if (b >= mp->m_sb.sb_rextents)
2384                         b = do_mod(b, mp->m_sb.sb_rextents);
2385                 if (b + len > mp->m_sb.sb_rextents)
2386                         b = mp->m_sb.sb_rextents - len;
2387         }
2388         *seqp = seq + 1;
2389         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2390         *pick = b;
2391         return 0;
2392 }
2393
2394 #ifdef DEBUG
2395 /*
2396  * Debug code: print out the value of a range in the bitmap.
2397  */
2398 void
2399 xfs_rtprint_range(
2400         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
2401         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2402         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to print */
2403         xfs_extlen_t    len)            /* length to print */
2404 {
2405         xfs_extlen_t    i;              /* block number in the extent */
2406
2407         printk("%Ld: ", (long long)start);
2408         for (i = 0; i < len; i++)
2409                 printk("%d", xfs_rtcheck_bit(mp, tp, start + i, 1));
2410         printk("\n");
2411 }
2412
2413 /*
2414  * Debug code: print the summary file.
2415  */
2416 void
2417 xfs_rtprint_summary(
2418         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
2419         xfs_trans_t     *tp)            /* transaction pointer */
2420 {
2421         xfs_suminfo_t   c;              /* summary data */
2422         xfs_rtblock_t   i;              /* bitmap block number */
2423         int             l;              /* summary information level */
2424         int             p;              /* flag for printed anything */
2425         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary block number */
2426         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary block buffer */
2427
2428         sumbp = NULL;
2429         for (l = 0; l < mp->m_rsumlevels; l++) {
2430                 for (p = 0, i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
2431                         (void)xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, &sumbp, &sb, &c);
2432                         if (c) {
2433                                 if (!p) {
2434                                         printk("%Ld-%Ld:", 1LL << l,
2435                                                 XFS_RTMIN((1LL << l) +
2436                                                           ((1LL << l) - 1LL),
2437                                                          mp->m_sb.sb_rextents));
2438                                         p = 1;
2439                                 }
2440                                 printk(" %Ld:%d", (long long)i, c);
2441                         }
2442                 }
2443                 if (p)
2444                         printk("\n");
2445         }
2446         if (sumbp)
2447                 xfs_trans_brelse(tp, sumbp);
2448 }
2449 #endif  /* DEBUG */