e1000e: Increase Tx timeout factor for 10Mbps
[linux-2.6] / 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_dir2.h"
28 #include "xfs_dmapi.h"
29 #include "xfs_mount.h"
30 #include "xfs_bmap_btree.h"
31 #include "xfs_alloc_btree.h"
32 #include "xfs_ialloc_btree.h"
33 #include "xfs_dir2_sf.h"
34 #include "xfs_attr_sf.h"
35 #include "xfs_dinode.h"
36 #include "xfs_inode.h"
37 #include "xfs_btree.h"
38 #include "xfs_ialloc.h"
39 #include "xfs_alloc.h"
40 #include "xfs_bmap.h"
41 #include "xfs_rtalloc.h"
42 #include "xfs_fsops.h"
43 #include "xfs_error.h"
44 #include "xfs_rw.h"
45 #include "xfs_inode_item.h"
46 #include "xfs_trans_space.h"
47 #include "xfs_utils.h"
48
49
50 /*
51  * Prototypes for internal functions.
52  */
53
54
55 STATIC int xfs_rtallocate_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
56                 xfs_extlen_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
57 STATIC int xfs_rtany_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int, int,
58                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, int *);
59 STATIC int xfs_rtcheck_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
60                 xfs_extlen_t, int, xfs_rtblock_t *, int *);
61 STATIC int xfs_rtfind_back(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
62                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
63 STATIC int xfs_rtfind_forw(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
64                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
65 STATIC int xfs_rtget_summary( xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
66                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, xfs_suminfo_t *);
67 STATIC int xfs_rtmodify_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
68                 xfs_extlen_t, int);
69 STATIC int xfs_rtmodify_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
70                 xfs_rtblock_t, int, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
71
72 /*
73  * Internal functions.
74  */
75
76 /*
77  * xfs_lowbit32: get low bit set out of 32-bit argument, -1 if none set.
78  */
79 STATIC int
80 xfs_lowbit32(
81         __uint32_t      v)
82 {
83         if (v)
84                 return ffs(v) - 1;
85         return -1;
86 }
87
88 /*
89  * Allocate space to the bitmap or summary file, and zero it, for growfs.
90  */
91 STATIC int                              /* error */
92 xfs_growfs_rt_alloc(
93         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
94         xfs_extlen_t    oblocks,        /* old count of blocks */
95         xfs_extlen_t    nblocks,        /* new count of blocks */
96         xfs_ino_t       ino)            /* inode number (bitmap/summary) */
97 {
98         xfs_fileoff_t   bno;            /* block number in file */
99         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer for zeroing */
100         int             cancelflags;    /* flags for xfs_trans_cancel */
101         int             committed;      /* transaction committed flag */
102         xfs_daddr_t     d;              /* disk block address */
103         int             error;          /* error return value */
104         xfs_fsblock_t   firstblock;     /* first block allocated in xaction */
105         xfs_bmap_free_t flist;          /* list of freed blocks */
106         xfs_fsblock_t   fsbno;          /* filesystem block for bno */
107         xfs_inode_t     *ip;            /* pointer to incore inode */
108         xfs_bmbt_irec_t map;            /* block map output */
109         int             nmap;           /* number of block maps */
110         int             resblks;        /* space reservation */
111         xfs_trans_t     *tp;            /* transaction pointer */
112
113         /*
114          * Allocate space to the file, as necessary.
115          */
116         while (oblocks < nblocks) {
117                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ALLOC);
118                 resblks = XFS_GROWFSRT_SPACE_RES(mp, nblocks - oblocks);
119                 cancelflags = 0;
120                 /*
121                  * Reserve space & log for one extent added to the file.
122                  */
123                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, resblks,
124                                 XFS_GROWRTALLOC_LOG_RES(mp), 0,
125                                 XFS_TRANS_PERM_LOG_RES,
126                                 XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT)))
127                         goto error_cancel;
128                 cancelflags = XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES;
129                 /*
130                  * Lock the inode.
131                  */
132                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, ino, 0,
133                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
134                         goto error_cancel;
135                 XFS_BMAP_INIT(&flist, &firstblock);
136                 /*
137                  * Allocate blocks to the bitmap file.
138                  */
139                 nmap = 1;
140                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
141                 error = xfs_bmapi(tp, ip, oblocks, nblocks - oblocks,
142                         XFS_BMAPI_WRITE | XFS_BMAPI_METADATA, &firstblock,
143                         resblks, &map, &nmap, &flist, NULL);
144                 if (!error && nmap < 1)
145                         error = XFS_ERROR(ENOSPC);
146                 if (error)
147                         goto error_cancel;
148                 /*
149                  * Free any blocks freed up in the transaction, then commit.
150                  */
151                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &flist, &committed);
152                 if (error)
153                         goto error_cancel;
154                 error = xfs_trans_commit(tp, XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES);
155                 if (error)
156                         goto error;
157                 /*
158                  * Now we need to clear the allocated blocks.
159                  * Do this one block per transaction, to keep it simple.
160                  */
161                 cancelflags = 0;
162                 for (bno = map.br_startoff, fsbno = map.br_startblock;
163                      bno < map.br_startoff + map.br_blockcount;
164                      bno++, fsbno++) {
165                         tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ZERO);
166                         /*
167                          * Reserve log for one block zeroing.
168                          */
169                         if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
170                                         XFS_GROWRTZERO_LOG_RES(mp), 0, 0, 0)))
171                                 goto error_cancel;
172                         /*
173                          * Lock the bitmap inode.
174                          */
175                         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, ino, 0,
176                                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
177                                 goto error_cancel;
178                         /*
179                          * Get a buffer for the block.
180                          */
181                         d = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, fsbno);
182                         bp = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
183                                 mp->m_bsize, 0);
184                         if (bp == NULL) {
185                                 error = XFS_ERROR(EIO);
186                                 goto error_cancel;
187                         }
188                         memset(XFS_BUF_PTR(bp), 0, mp->m_sb.sb_blocksize);
189                         xfs_trans_log_buf(tp, bp, 0, mp->m_sb.sb_blocksize - 1);
190                         /*
191                          * Commit the transaction.
192                          */
193                         error = xfs_trans_commit(tp, 0);
194                         if (error)
195                                 goto error;
196                 }
197                 /*
198                  * Go on to the next extent, if any.
199                  */
200                 oblocks = map.br_startoff + map.br_blockcount;
201         }
202         return 0;
203 error_cancel:
204         xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
205 error:
206         return error;
207 }
208
209 /*
210  * Attempt to allocate an extent minlen<=len<=maxlen starting from
211  * bitmap block bbno.  If we don't get maxlen then use prod to trim
212  * the length, if given.  Returns error; returns starting block in *rtblock.
213  * The lengths are all in rtextents.
214  */
215 STATIC int                              /* error */
216 xfs_rtallocate_extent_block(
217         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
218         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
219         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
220         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
221         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
222         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
223         xfs_rtblock_t   *nextp,         /* out: next block to try */
224         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
225         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
226         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
227         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
228 {
229         xfs_rtblock_t   besti;          /* best rtblock found so far */
230         xfs_rtblock_t   bestlen;        /* best length found so far */
231         xfs_rtblock_t   end;            /* last rtblock in chunk */
232         int             error;          /* error value */
233         xfs_rtblock_t   i;              /* current rtblock trying */
234         xfs_rtblock_t   next;           /* next rtblock to try */
235         int             stat;           /* status from internal calls */
236
237         /*
238          * Loop over all the extents starting in this bitmap block,
239          * looking for one that's long enough.
240          */
241         for (i = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno), besti = -1, bestlen = 0,
242                 end = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno + 1) - 1;
243              i <= end;
244              i++) {
245                 /*
246                  * See if there's a free extent of maxlen starting at i.
247                  * If it's not so then next will contain the first non-free.
248                  */
249                 error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, i, maxlen, 1, &next, &stat);
250                 if (error) {
251                         return error;
252                 }
253                 if (stat) {
254                         /*
255                          * i for maxlen is all free, allocate and return that.
256                          */
257                         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, i, maxlen, rbpp,
258                                 rsb);
259                         if (error) {
260                                 return error;
261                         }
262                         *len = maxlen;
263                         *rtblock = i;
264                         return 0;
265                 }
266                 /*
267                  * In the case where we have a variable-sized allocation
268                  * request, figure out how big this free piece is,
269                  * and if it's big enough for the minimum, and the best
270                  * so far, remember it.
271                  */
272                 if (minlen < maxlen) {
273                         xfs_rtblock_t   thislen;        /* this extent size */
274
275                         thislen = next - i;
276                         if (thislen >= minlen && thislen > bestlen) {
277                                 besti = i;
278                                 bestlen = thislen;
279                         }
280                 }
281                 /*
282                  * If not done yet, find the start of the next free space.
283                  */
284                 if (next < end) {
285                         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, next, end, &i);
286                         if (error) {
287                                 return error;
288                         }
289                 } else
290                         break;
291         }
292         /*
293          * Searched the whole thing & didn't find a maxlen free extent.
294          */
295         if (minlen < maxlen && besti != -1) {
296                 xfs_extlen_t    p;      /* amount to trim length by */
297
298                 /*
299                  * If size should be a multiple of prod, make that so.
300                  */
301                 if (prod > 1 && (p = do_mod(bestlen, prod)))
302                         bestlen -= p;
303                 /*
304                  * Allocate besti for bestlen & return that.
305                  */
306                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, besti, bestlen, rbpp, rsb);
307                 if (error) {
308                         return error;
309                 }
310                 *len = bestlen;
311                 *rtblock = besti;
312                 return 0;
313         }
314         /*
315          * Allocation failed.  Set *nextp to the next block to try.
316          */
317         *nextp = next;
318         *rtblock = NULLRTBLOCK;
319         return 0;
320 }
321
322 /*
323  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting at block
324  * bno.  If we don't get maxlen then use prod to trim the length, if given.
325  * Returns error; returns starting block in *rtblock.
326  * The lengths are all in rtextents.
327  */
328 STATIC int                              /* error */
329 xfs_rtallocate_extent_exact(
330         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
331         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
332         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
333         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
334         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
335         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
336         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
337         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
338         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
339         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
340 {
341         int             error;          /* error value */
342         xfs_extlen_t    i;              /* extent length trimmed due to prod */
343         int             isfree;         /* extent is free */
344         xfs_rtblock_t   next;           /* next block to try (dummy) */
345
346         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
347         /*
348          * Check if the range in question (for maxlen) is free.
349          */
350         error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, maxlen, 1, &next, &isfree);
351         if (error) {
352                 return error;
353         }
354         if (isfree) {
355                 /*
356                  * If it is, allocate it and return success.
357                  */
358                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
359                 if (error) {
360                         return error;
361                 }
362                 *len = maxlen;
363                 *rtblock = bno;
364                 return 0;
365         }
366         /*
367          * If not, allocate what there is, if it's at least minlen.
368          */
369         maxlen = next - bno;
370         if (maxlen < minlen) {
371                 /*
372                  * Failed, return failure status.
373                  */
374                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
375                 return 0;
376         }
377         /*
378          * Trim off tail of extent, if prod is specified.
379          */
380         if (prod > 1 && (i = maxlen % prod)) {
381                 maxlen -= i;
382                 if (maxlen < minlen) {
383                         /*
384                          * Now we can't do it, return failure status.
385                          */
386                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
387                         return 0;
388                 }
389         }
390         /*
391          * Allocate what we can and return it.
392          */
393         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
394         if (error) {
395                 return error;
396         }
397         *len = maxlen;
398         *rtblock = bno;
399         return 0;
400 }
401
402 /*
403  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting as near
404  * to bno as possible.  If we don't get maxlen then use prod to trim
405  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
406  */
407 STATIC int                              /* error */
408 xfs_rtallocate_extent_near(
409         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
410         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
411         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
412         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
413         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
414         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
415         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
416         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
417         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
418         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
419 {
420         int             any;            /* any useful extents from summary */
421         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
422         int             error;          /* error value */
423         int             i;              /* bitmap block offset (loop control) */
424         int             j;              /* secondary loop control */
425         int             log2len;        /* log2 of minlen */
426         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to try */
427         xfs_rtblock_t   r;              /* result block */
428
429         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
430         /*
431          * If the block number given is off the end, silently set it to
432          * the last block.
433          */
434         if (bno >= mp->m_sb.sb_rextents)
435                 bno = mp->m_sb.sb_rextents - 1;
436         /*
437          * Try the exact allocation first.
438          */
439         error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen, len,
440                 rbpp, rsb, prod, &r);
441         if (error) {
442                 return error;
443         }
444         /*
445          * If the exact allocation worked, return that.
446          */
447         if (r != NULLRTBLOCK) {
448                 *rtblock = r;
449                 return 0;
450         }
451         bbno = XFS_BITTOBLOCK(mp, bno);
452         i = 0;
453         log2len = xfs_highbit32(minlen);
454         /*
455          * Loop over all bitmap blocks (bbno + i is current block).
456          */
457         for (;;) {
458                 /*
459                  * Get summary information of extents of all useful levels
460                  * starting in this bitmap block.
461                  */
462                 error = xfs_rtany_summary(mp, tp, log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
463                         bbno + i, rbpp, rsb, &any);
464                 if (error) {
465                         return error;
466                 }
467                 /*
468                  * If there are any useful extents starting here, try
469                  * allocating one.
470                  */
471                 if (any) {
472                         /*
473                          * On the positive side of the starting location.
474                          */
475                         if (i >= 0) {
476                                 /*
477                                  * Try to allocate an extent starting in
478                                  * this block.
479                                  */
480                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
481                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
482                                         rsb, prod, &r);
483                                 if (error) {
484                                         return error;
485                                 }
486                                 /*
487                                  * If it worked, return it.
488                                  */
489                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
490                                         *rtblock = r;
491                                         return 0;
492                                 }
493                         }
494                         /*
495                          * On the negative side of the starting location.
496                          */
497                         else {          /* i < 0 */
498                                 /*
499                                  * Loop backwards through the bitmap blocks from
500                                  * the starting point-1 up to where we are now.
501                                  * There should be an extent which ends in this
502                                  * bitmap block and is long enough.
503                                  */
504                                 for (j = -1; j > i; j--) {
505                                         /*
506                                          * Grab the summary information for
507                                          * this bitmap block.
508                                          */
509                                         error = xfs_rtany_summary(mp, tp,
510                                                 log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
511                                                 bbno + j, rbpp, rsb, &any);
512                                         if (error) {
513                                                 return error;
514                                         }
515                                         /*
516                                          * If there's no extent given in the
517                                          * summary that means the extent we
518                                          * found must carry over from an
519                                          * earlier block.  If there is an
520                                          * extent given, we've already tried
521                                          * that allocation, don't do it again.
522                                          */
523                                         if (any)
524                                                 continue;
525                                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp,
526                                                 tp, bbno + j, minlen, maxlen,
527                                                 len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
528                                         if (error) {
529                                                 return error;
530                                         }
531                                         /*
532                                          * If it works, return the extent.
533                                          */
534                                         if (r != NULLRTBLOCK) {
535                                                 *rtblock = r;
536                                                 return 0;
537                                         }
538                                 }
539                                 /*
540                                  * There weren't intervening bitmap blocks
541                                  * with a long enough extent, or the
542                                  * allocation didn't work for some reason
543                                  * (i.e. it's a little * too short).
544                                  * Try to allocate from the summary block
545                                  * that we found.
546                                  */
547                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
548                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
549                                         rsb, prod, &r);
550                                 if (error) {
551                                         return error;
552                                 }
553                                 /*
554                                  * If it works, return the extent.
555                                  */
556                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
557                                         *rtblock = r;
558                                         return 0;
559                                 }
560                         }
561                 }
562                 /*
563                  * Loop control.  If we were on the positive side, and there's
564                  * still more blocks on the negative side, go there.
565                  */
566                 if (i > 0 && (int)bbno - i >= 0)
567                         i = -i;
568                 /*
569                  * If positive, and no more negative, but there are more
570                  * positive, go there.
571                  */
572                 else if (i > 0 && (int)bbno + i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
573                         i++;
574                 /*
575                  * If negative or 0 (just started), and there are positive
576                  * blocks to go, go there.  The 0 case moves to block 1.
577                  */
578                 else if (i <= 0 && (int)bbno - i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
579                         i = 1 - i;
580                 /*
581                  * If negative or 0 and there are more negative blocks,
582                  * go there.
583                  */
584                 else if (i <= 0 && (int)bbno + i > 0)
585                         i--;
586                 /*
587                  * Must be done.  Return failure.
588                  */
589                 else
590                         break;
591         }
592         *rtblock = NULLRTBLOCK;
593         return 0;
594 }
595
596 /*
597  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, with no position
598  * specified.  If we don't get maxlen then use prod to trim
599  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
600  */
601 STATIC int                              /* error */
602 xfs_rtallocate_extent_size(
603         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
604         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
605         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
606         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
607         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
608         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
609         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
610         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
611         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
612 {
613         int             error;          /* error value */
614         int             i;              /* bitmap block number */
615         int             l;              /* level number (loop control) */
616         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to be tried */
617         xfs_rtblock_t   r;              /* result block number */
618         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary information for extents */
619
620         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
621         /*
622          * Loop over all the levels starting with maxlen.
623          * At each level, look at all the bitmap blocks, to see if there
624          * are extents starting there that are long enough (>= maxlen).
625          * Note, only on the initial level can the allocation fail if
626          * the summary says there's an extent.
627          */
628         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l < mp->m_rsumlevels; l++) {
629                 /*
630                  * Loop over all the bitmap blocks.
631                  */
632                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
633                         /*
634                          * Get the summary for this level/block.
635                          */
636                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
637                                 &sum);
638                         if (error) {
639                                 return error;
640                         }
641                         /*
642                          * Nothing there, on to the next block.
643                          */
644                         if (!sum)
645                                 continue;
646                         /*
647                          * Try allocating the extent.
648                          */
649                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i, maxlen,
650                                 maxlen, len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
651                         if (error) {
652                                 return error;
653                         }
654                         /*
655                          * If it worked, return that.
656                          */
657                         if (r != NULLRTBLOCK) {
658                                 *rtblock = r;
659                                 return 0;
660                         }
661                         /*
662                          * If the "next block to try" returned from the
663                          * allocator is beyond the next bitmap block,
664                          * skip to that bitmap block.
665                          */
666                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
667                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
668                 }
669         }
670         /*
671          * Didn't find any maxlen blocks.  Try smaller ones, unless
672          * we're asking for a fixed size extent.
673          */
674         if (minlen > --maxlen) {
675                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
676                 return 0;
677         }
678         /*
679          * Loop over sizes, from maxlen down to minlen.
680          * This time, when we do the allocations, allow smaller ones
681          * to succeed.
682          */
683         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l >= xfs_highbit32(minlen); l--) {
684                 /*
685                  * Loop over all the bitmap blocks, try an allocation
686                  * starting in that block.
687                  */
688                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
689                         /*
690                          * Get the summary information for this level/block.
691                          */
692                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
693                                                   &sum);
694                         if (error) {
695                                 return error;
696                         }
697                         /*
698                          * If nothing there, go on to next.
699                          */
700                         if (!sum)
701                                 continue;
702                         /*
703                          * Try the allocation.  Make sure the specified
704                          * minlen/maxlen are in the possible range for
705                          * this summary level.
706                          */
707                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i,
708                                         XFS_RTMAX(minlen, 1 << l),
709                                         XFS_RTMIN(maxlen, (1 << (l + 1)) - 1),
710                                         len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
711                         if (error) {
712                                 return error;
713                         }
714                         /*
715                          * If it worked, return that extent.
716                          */
717                         if (r != NULLRTBLOCK) {
718                                 *rtblock = r;
719                                 return 0;
720                         }
721                         /*
722                          * If the "next block to try" returned from the
723                          * allocator is beyond the next bitmap block,
724                          * skip to that bitmap block.
725                          */
726                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
727                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
728                 }
729         }
730         /*
731          * Got nothing, return failure.
732          */
733         *rtblock = NULLRTBLOCK;
734         return 0;
735 }
736
737 /*
738  * Mark an extent specified by start and len allocated.
739  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
740  */
741 STATIC int                              /* error */
742 xfs_rtallocate_range(
743         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
744         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
745         xfs_rtblock_t   start,          /* start block to allocate */
746         xfs_extlen_t    len,            /* length to allocate */
747         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
748         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
749 {
750         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the allocated extent */
751         int             error;          /* error value */
752         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block allocated > end */
753         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block allocated < start */
754
755         end = start + len - 1;
756         /*
757          * Assume we're allocating out of the middle of a free extent.
758          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
759          * properly update the summary.
760          */
761         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
762         if (error) {
763                 return error;
764         }
765         /*
766          * Find the next allocated block (end of free extent).
767          */
768         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
769                 &postblock);
770         if (error) {
771                 return error;
772         }
773         /*
774          * Decrement the summary information corresponding to the entire
775          * (old) free extent.
776          */
777         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
778                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
779                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
780         if (error) {
781                 return error;
782         }
783         /*
784          * If there are blocks not being allocated at the front of the
785          * old extent, add summary data for them to be free.
786          */
787         if (preblock < start) {
788                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
789                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
790                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
791                 if (error) {
792                         return error;
793                 }
794         }
795         /*
796          * If there are blocks not being allocated at the end of the
797          * old extent, add summary data for them to be free.
798          */
799         if (postblock > end) {
800                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
801                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
802                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), 1, rbpp, rsb);
803                 if (error) {
804                         return error;
805                 }
806         }
807         /*
808          * Modify the bitmap to mark this extent allocated.
809          */
810         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 0);
811         return error;
812 }
813
814 /*
815  * Return whether there are any free extents in the size range given
816  * by low and high, for the bitmap block bbno.
817  */
818 STATIC int                              /* error */
819 xfs_rtany_summary(
820         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
821         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
822         int             low,            /* low log2 extent size */
823         int             high,           /* high log2 extent size */
824         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
825         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
826         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
827         int             *stat)          /* out: any good extents here? */
828 {
829         int             error;          /* error value */
830         int             log;            /* loop counter, log2 of ext. size */
831         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
832
833         /*
834          * Loop over logs of extent sizes.  Order is irrelevant.
835          */
836         for (log = low; log <= high; log++) {
837                 /*
838                  * Get one summary datum.
839                  */
840                 error = xfs_rtget_summary(mp, tp, log, bbno, rbpp, rsb, &sum);
841                 if (error) {
842                         return error;
843                 }
844                 /*
845                  * If there are any, return success.
846                  */
847                 if (sum) {
848                         *stat = 1;
849                         return 0;
850                 }
851         }
852         /*
853          * Found nothing, return failure.
854          */
855         *stat = 0;
856         return 0;
857 }
858
859 /*
860  * Get a buffer for the bitmap or summary file block specified.
861  * The buffer is returned read and locked.
862  */
863 STATIC int                              /* error */
864 xfs_rtbuf_get(
865         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
866         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
867         xfs_rtblock_t   block,          /* block number in bitmap or summary */
868         int             issum,          /* is summary not bitmap */
869         xfs_buf_t       **bpp)          /* output: buffer for the block */
870 {
871         xfs_buf_t       *bp;            /* block buffer, result */
872         xfs_daddr_t     d;              /* disk addr of block */
873         int             error;          /* error value */
874         xfs_fsblock_t   fsb;            /* fs block number for block */
875         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap or summary inode */
876
877         ip = issum ? mp->m_rsumip : mp->m_rbmip;
878         /*
879          * Map from the file offset (block) and inode number to the
880          * file system block.
881          */
882         error = xfs_bmapi_single(tp, ip, XFS_DATA_FORK, &fsb, block);
883         if (error) {
884                 return error;
885         }
886         ASSERT(fsb != NULLFSBLOCK);
887         /*
888          * Convert to disk address for buffer cache.
889          */
890         d = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, fsb);
891         /*
892          * Read the buffer.
893          */
894         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp, d,
895                                    mp->m_bsize, 0, &bp);
896         if (error) {
897                 return error;
898         }
899         ASSERT(bp && !XFS_BUF_GETERROR(bp));
900         *bpp = bp;
901         return 0;
902 }
903
904 #ifdef DEBUG
905 /*
906  * Check that the given extent (block range) is allocated already.
907  */
908 STATIC int                              /* error */
909 xfs_rtcheck_alloc_range(
910         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
911         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
912         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number of extent */
913         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
914         int             *stat)          /* out: 1 for allocated, 0 for not */
915 {
916         xfs_rtblock_t   new;            /* dummy for xfs_rtcheck_range */
917
918         return xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, len, 0, &new, stat);
919 }
920 #endif
921
922 /*
923  * Check that the given range is either all allocated (val = 0) or
924  * all free (val = 1).
925  */
926 STATIC int                              /* error */
927 xfs_rtcheck_range(
928         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
929         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
930         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block number of extent */
931         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
932         int             val,            /* 1 for free, 0 for allocated */
933         xfs_rtblock_t   *new,           /* out: first block not matching */
934         int             *stat)          /* out: 1 for matches, 0 for not */
935 {
936         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
937         int             bit;            /* bit number in the word */
938         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
939         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
940         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
941         int             error;          /* error value */
942         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
943         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in word */
944         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
945         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
946         int             word;           /* word number in the buffer */
947
948         /*
949          * Compute starting bitmap block number
950          */
951         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
952         /*
953          * Read the bitmap block.
954          */
955         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
956         if (error) {
957                 return error;
958         }
959         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
960         /*
961          * Compute the starting word's address, and starting bit.
962          */
963         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
964         b = &bufp[word];
965         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
966         /*
967          * 0 (allocated) => all zero's; 1 (free) => all one's.
968          */
969         val = -val;
970         /*
971          * If not starting on a word boundary, deal with the first
972          * (partial) word.
973          */
974         if (bit) {
975                 /*
976                  * Compute first bit not examined.
977                  */
978                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
979                 /*
980                  * Mask of relevant bits.
981                  */
982                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
983                 /*
984                  * Compute difference between actual and desired value.
985                  */
986                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
987                         /*
988                          * Different, compute first wrong bit and return.
989                          */
990                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
991                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
992                         *new = start + i;
993                         *stat = 0;
994                         return 0;
995                 }
996                 i = lastbit - bit;
997                 /*
998                  * Go on to next block if that's where the next word is
999                  * and we need the next word.
1000                  */
1001                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1002                         /*
1003                          * If done with this block, get the next one.
1004                          */
1005                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1006                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1007                         if (error) {
1008                                 return error;
1009                         }
1010                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1011                         word = 0;
1012                 } else {
1013                         /*
1014                          * Go on to the next word in the buffer.
1015                          */
1016                         b++;
1017                 }
1018         } else {
1019                 /*
1020                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1021                  */
1022                 i = 0;
1023         }
1024         /*
1025          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1026          * we move on to the next one.
1027          */
1028         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1029                 /*
1030                  * Compute difference between actual and desired value.
1031                  */
1032                 if ((wdiff = *b ^ val)) {
1033                         /*
1034                          * Different, compute first wrong bit and return.
1035                          */
1036                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1037                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1038                         *new = start + i;
1039                         *stat = 0;
1040                         return 0;
1041                 }
1042                 i += XFS_NBWORD;
1043                 /*
1044                  * Go on to next block if that's where the next word is
1045                  * and we need the next word.
1046                  */
1047                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1048                         /*
1049                          * If done with this block, get the next one.
1050                          */
1051                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1052                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1053                         if (error) {
1054                                 return error;
1055                         }
1056                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1057                         word = 0;
1058                 } else {
1059                         /*
1060                          * Go on to the next word in the buffer.
1061                          */
1062                         b++;
1063                 }
1064         }
1065         /*
1066          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1067          * (partial) word.
1068          */
1069         if ((lastbit = len - i)) {
1070                 /*
1071                  * Mask of relevant bits.
1072                  */
1073                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1074                 /*
1075                  * Compute difference between actual and desired value.
1076                  */
1077                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
1078                         /*
1079                          * Different, compute first wrong bit and return.
1080                          */
1081                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1082                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1083                         *new = start + i;
1084                         *stat = 0;
1085                         return 0;
1086                 } else
1087                         i = len;
1088         }
1089         /*
1090          * Successful, return.
1091          */
1092         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1093         *new = start + i;
1094         *stat = 1;
1095         return 0;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * Copy and transform the summary file, given the old and new
1100  * parameters in the mount structures.
1101  */
1102 STATIC int                              /* error */
1103 xfs_rtcopy_summary(
1104         xfs_mount_t     *omp,           /* old file system mount point */
1105         xfs_mount_t     *nmp,           /* new file system mount point */
1106         xfs_trans_t     *tp)            /* transaction pointer */
1107 {
1108         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
1109         xfs_buf_t       *bp;            /* summary buffer */
1110         int             error;          /* error return value */
1111         int             log;            /* summary level number (log length) */
1112         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
1113         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1114
1115         bp = NULL;
1116         for (log = omp->m_rsumlevels - 1; log >= 0; log--) {
1117                 for (bbno = omp->m_sb.sb_rbmblocks - 1;
1118                      (xfs_srtblock_t)bbno >= 0;
1119                      bbno--) {
1120                         error = xfs_rtget_summary(omp, tp, log, bbno, &bp,
1121                                 &sumbno, &sum);
1122                         if (error)
1123                                 return error;
1124                         if (sum == 0)
1125                                 continue;
1126                         error = xfs_rtmodify_summary(omp, tp, log, bbno, -sum,
1127                                 &bp, &sumbno);
1128                         if (error)
1129                                 return error;
1130                         error = xfs_rtmodify_summary(nmp, tp, log, bbno, sum,
1131                                 &bp, &sumbno);
1132                         if (error)
1133                                 return error;
1134                         ASSERT(sum > 0);
1135                 }
1136         }
1137         return 0;
1138 }
1139
1140 /*
1141  * Searching backward from start to limit, find the first block whose
1142  * allocated/free state is different from start's.
1143  */
1144 STATIC int                              /* error */
1145 xfs_rtfind_back(
1146         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1147         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1148         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1149         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1150         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1151 {
1152         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1153         int             bit;            /* bit number in the word */
1154         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1155         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1156         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1157         int             error;          /* error value */
1158         xfs_rtblock_t   firstbit;       /* first useful bit in the word */
1159         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1160         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1161         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1162         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1163         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1164         int             word;           /* word number in the buffer */
1165
1166         /*
1167          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1168          */
1169         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1170         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1171         if (error) {
1172                 return error;
1173         }
1174         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1175         /*
1176          * Get the first word's index & point to it.
1177          */
1178         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1179         b = &bufp[word];
1180         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1181         len = start - limit + 1;
1182         /*
1183          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1184          * then all-ones, else all-zeroes.
1185          */
1186         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1187         /*
1188          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1189          * partial word.
1190          */
1191         if (bit < XFS_NBWORD - 1) {
1192                 /*
1193                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1194                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1195                  */
1196                 firstbit = XFS_RTMAX((xfs_srtblock_t)(bit - len + 1), 0);
1197                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (bit - firstbit + 1)) - 1) <<
1198                         firstbit;
1199                 /*
1200                  * Calculate the difference between the value there
1201                  * and what we're looking for.
1202                  */
1203                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1204                         /*
1205                          * Different.  Mark where we are and return.
1206                          */
1207                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1208                         i = bit - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1209                         *rtblock = start - i + 1;
1210                         return 0;
1211                 }
1212                 i = bit - firstbit + 1;
1213                 /*
1214                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1215                  * and we need the previous word.
1216                  */
1217                 if (--word == -1 && i < len) {
1218                         /*
1219                          * If done with this block, get the previous one.
1220                          */
1221                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1222                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1223                         if (error) {
1224                                 return error;
1225                         }
1226                         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1227                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1228                         b = &bufp[word];
1229                 } else {
1230                         /*
1231                          * Go on to the previous word in the buffer.
1232                          */
1233                         b--;
1234                 }
1235         } else {
1236                 /*
1237                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1238                  */
1239                 i = 0;
1240         }
1241         /*
1242          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1243          * we move on to the previous one.
1244          */
1245         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1246                 /*
1247                  * Compute difference between actual and desired value.
1248                  */
1249                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1250                         /*
1251                          * Different, mark where we are and return.
1252                          */
1253                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1254                         i += XFS_NBWORD - 1 - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1255                         *rtblock = start - i + 1;
1256                         return 0;
1257                 }
1258                 i += XFS_NBWORD;
1259                 /*
1260                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1261                  * and we need the previous word.
1262                  */
1263                 if (--word == -1 && i < len) {
1264                         /*
1265                          * If done with this block, get the previous one.
1266                          */
1267                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1268                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1269                         if (error) {
1270                                 return error;
1271                         }
1272                         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1273                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1274                         b = &bufp[word];
1275                 } else {
1276                         /*
1277                          * Go on to the previous word in the buffer.
1278                          */
1279                         b--;
1280                 }
1281         }
1282         /*
1283          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1284          * (partial) word.
1285          */
1286         if (len - i) {
1287                 /*
1288                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1289                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1290                  */
1291                 firstbit = XFS_NBWORD - (len - i);
1292                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (len - i)) - 1) << firstbit;
1293                 /*
1294                  * Compute difference between actual and desired value.
1295                  */
1296                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
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                 } else
1305                         i = len;
1306         }
1307         /*
1308          * No match, return that we scanned the whole area.
1309          */
1310         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1311         *rtblock = start - i + 1;
1312         return 0;
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Searching forward from start to limit, find the first block whose
1317  * allocated/free state is different from start's.
1318  */
1319 STATIC int                              /* error */
1320 xfs_rtfind_forw(
1321         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1322         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1323         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1324         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1325         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1326 {
1327         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1328         int             bit;            /* bit number in the word */
1329         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1330         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1331         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1332         int             error;          /* error value */
1333         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1334         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in the word */
1335         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1336         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1337         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1338         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1339         int             word;           /* word number in the buffer */
1340
1341         /*
1342          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1343          */
1344         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1345         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1346         if (error) {
1347                 return error;
1348         }
1349         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1350         /*
1351          * Get the first word's index & point to it.
1352          */
1353         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1354         b = &bufp[word];
1355         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1356         len = limit - start + 1;
1357         /*
1358          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1359          * then all-ones, else all-zeroes.
1360          */
1361         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1362         /*
1363          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1364          * partial word.
1365          */
1366         if (bit) {
1367                 /*
1368                  * Calculate last (rightmost) bit number to look at,
1369                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1370                  */
1371                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1372                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1373                 /*
1374                  * Calculate the difference between the value there
1375                  * and what we're looking for.
1376                  */
1377                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1378                         /*
1379                          * Different.  Mark where we are and return.
1380                          */
1381                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1382                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
1383                         *rtblock = start + i - 1;
1384                         return 0;
1385                 }
1386                 i = lastbit - bit;
1387                 /*
1388                  * Go on to next block if that's where the next word is
1389                  * and we need the next word.
1390                  */
1391                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1392                         /*
1393                          * If done with this block, get the previous one.
1394                          */
1395                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1396                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1397                         if (error) {
1398                                 return error;
1399                         }
1400                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1401                         word = 0;
1402                 } else {
1403                         /*
1404                          * Go on to the previous word in the buffer.
1405                          */
1406                         b++;
1407                 }
1408         } else {
1409                 /*
1410                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1411                  */
1412                 i = 0;
1413         }
1414         /*
1415          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1416          * we move on to the next one.
1417          */
1418         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1419                 /*
1420                  * Compute difference between actual and desired value.
1421                  */
1422                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1423                         /*
1424                          * Different, mark where we are and return.
1425                          */
1426                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1427                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1428                         *rtblock = start + i - 1;
1429                         return 0;
1430                 }
1431                 i += XFS_NBWORD;
1432                 /*
1433                  * Go on to next block if that's where the next word is
1434                  * and we need the next word.
1435                  */
1436                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1437                         /*
1438                          * If done with this block, get the next one.
1439                          */
1440                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1441                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1442                         if (error) {
1443                                 return error;
1444                         }
1445                         b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1446                         word = 0;
1447                 } else {
1448                         /*
1449                          * Go on to the next word in the buffer.
1450                          */
1451                         b++;
1452                 }
1453         }
1454         /*
1455          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1456          * (partial) word.
1457          */
1458         if ((lastbit = len - i)) {
1459                 /*
1460                  * Calculate mask for all the relevant bits in this word.
1461                  */
1462                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1463                 /*
1464                  * Compute difference between actual and desired value.
1465                  */
1466                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1467                         /*
1468                          * Different, mark where we are and return.
1469                          */
1470                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1471                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1472                         *rtblock = start + i - 1;
1473                         return 0;
1474                 } else
1475                         i = len;
1476         }
1477         /*
1478          * No match, return that we scanned the whole area.
1479          */
1480         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1481         *rtblock = start + i - 1;
1482         return 0;
1483 }
1484
1485 /*
1486  * Mark an extent specified by start and len freed.
1487  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
1488  */
1489 STATIC int                              /* error */
1490 xfs_rtfree_range(
1491         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1492         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1493         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to free */
1494         xfs_extlen_t    len,            /* length to free */
1495         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1496         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1497 {
1498         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the freed extent */
1499         int             error;          /* error value */
1500         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block freed > end */
1501         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block freed < start */
1502
1503         end = start + len - 1;
1504         /*
1505          * Modify the bitmap to mark this extent freed.
1506          */
1507         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 1);
1508         if (error) {
1509                 return error;
1510         }
1511         /*
1512          * Assume we're freeing out of the middle of an allocated extent.
1513          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
1514          * properly update the summary.
1515          */
1516         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
1517         if (error) {
1518                 return error;
1519         }
1520         /*
1521          * Find the next allocated block (end of allocated extent).
1522          */
1523         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
1524                 &postblock);
1525         /*
1526          * If there are blocks not being freed at the front of the
1527          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1528          */
1529         if (preblock < start) {
1530                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1531                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
1532                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
1533                 if (error) {
1534                         return error;
1535                 }
1536         }
1537         /*
1538          * If there are blocks not being freed at the end of the
1539          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1540          */
1541         if (postblock > end) {
1542                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1543                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
1544                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), -1, rbpp, rsb);
1545                 if (error) {
1546                         return error;
1547                 }
1548         }
1549         /*
1550          * Increment the summary information corresponding to the entire
1551          * (new) free extent.
1552          */
1553         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1554                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
1555                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
1556         return error;
1557 }
1558
1559 /*
1560  * Read and return the summary information for a given extent size,
1561  * bitmap block combination.
1562  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1563  * it from the buffer cache.
1564  */
1565 STATIC int                              /* error */
1566 xfs_rtget_summary(
1567         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
1568         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1569         int             log,            /* log2 of extent size */
1570         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1571         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1572         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
1573         xfs_suminfo_t   *sum)           /* out: summary info for this block */
1574 {
1575         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for summary block */
1576         int             error;          /* error value */
1577         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1578         int             so;             /* index into the summary file */
1579         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1580
1581         /*
1582          * Compute entry number in the summary file.
1583          */
1584         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1585         /*
1586          * Compute the block number in the summary file.
1587          */
1588         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1589         /*
1590          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1591          */
1592         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1593                 bp = *rbpp;
1594         /*
1595          * Otherwise we have to get the buffer.
1596          */
1597         else {
1598                 /*
1599                  * If there was an old one, get rid of it first.
1600                  */
1601                 if (rbpp && *rbpp)
1602                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1603                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1604                 if (error) {
1605                         return error;
1606                 }
1607                 /*
1608                  * Remember this buffer and block for the next call.
1609                  */
1610                 if (rbpp) {
1611                         *rbpp = bp;
1612                         *rsb = sb;
1613                 }
1614         }
1615         /*
1616          * Point to the summary information & copy it out.
1617          */
1618         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1619         *sum = *sp;
1620         /*
1621          * Drop the buffer if we're not asked to remember it.
1622          */
1623         if (!rbpp)
1624                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
1625         return 0;
1626 }
1627
1628 /*
1629  * Set the given range of bitmap bits to the given value.
1630  * Do whatever I/O and logging is required.
1631  */
1632 STATIC int                              /* error */
1633 xfs_rtmodify_range(
1634         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1635         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1636         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to modify */
1637         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent to modify */
1638         int             val)            /* 1 for free, 0 for allocated */
1639 {
1640         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1641         int             bit;            /* bit number in the word */
1642         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1643         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1644         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1645         int             error;          /* error value */
1646         xfs_rtword_t    *first;         /* first used word in the buffer */
1647         int             i;              /* current bit number rel. to start */
1648         int             lastbit;        /* last useful bit in word */
1649         xfs_rtword_t    mask;           /* mask o frelevant bits for value */
1650         int             word;           /* word number in the buffer */
1651
1652         /*
1653          * Compute starting bitmap block number.
1654          */
1655         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1656         /*
1657          * Read the bitmap block, and point to its data.
1658          */
1659         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1660         if (error) {
1661                 return error;
1662         }
1663         bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1664         /*
1665          * Compute the starting word's address, and starting bit.
1666          */
1667         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1668         first = b = &bufp[word];
1669         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1670         /*
1671          * 0 (allocated) => all zeroes; 1 (free) => all ones.
1672          */
1673         val = -val;
1674         /*
1675          * If not starting on a word boundary, deal with the first
1676          * (partial) word.
1677          */
1678         if (bit) {
1679                 /*
1680                  * Compute first bit not changed and mask of relevant bits.
1681                  */
1682                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1683                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1684                 /*
1685                  * Set/clear the active bits.
1686                  */
1687                 if (val)
1688                         *b |= mask;
1689                 else
1690                         *b &= ~mask;
1691                 i = lastbit - bit;
1692                 /*
1693                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1694                  * and we need the next word.
1695                  */
1696                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1697                         /*
1698                          * Log the changed part of this block.
1699                          * Get the next one.
1700                          */
1701                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1702                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1703                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1704                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1705                         if (error) {
1706                                 return error;
1707                         }
1708                         first = b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1709                         word = 0;
1710                 } else {
1711                         /*
1712                          * Go on to the next word in the buffer
1713                          */
1714                         b++;
1715                 }
1716         } else {
1717                 /*
1718                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1719                  */
1720                 i = 0;
1721         }
1722         /*
1723          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1724          * we move on to the next one.
1725          */
1726         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1727                 /*
1728                  * Set the word value correctly.
1729                  */
1730                 *b = val;
1731                 i += XFS_NBWORD;
1732                 /*
1733                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1734                  * and we need the next word.
1735                  */
1736                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1737                         /*
1738                          * Log the changed part of this block.
1739                          * Get the next one.
1740                          */
1741                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1742                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1743                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1744                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1745                         if (error) {
1746                                 return error;
1747                         }
1748                         first = b = bufp = (xfs_rtword_t *)XFS_BUF_PTR(bp);
1749                         word = 0;
1750                 } else {
1751                         /*
1752                          * Go on to the next word in the buffer
1753                          */
1754                         b++;
1755                 }
1756         }
1757         /*
1758          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1759          * (partial) word.
1760          */
1761         if ((lastbit = len - i)) {
1762                 /*
1763                  * Compute a mask of relevant bits.
1764                  */
1765                 bit = 0;
1766                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1767                 /*
1768                  * Set/clear the active bits.
1769                  */
1770                 if (val)
1771                         *b |= mask;
1772                 else
1773                         *b &= ~mask;
1774                 b++;
1775         }
1776         /*
1777          * Log any remaining changed bytes.
1778          */
1779         if (b > first)
1780                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1781                         (uint)((char *)b - (char *)bufp - 1));
1782         return 0;
1783 }
1784
1785 /*
1786  * Read and modify the summary information for a given extent size,
1787  * bitmap block combination.
1788  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1789  * it from the buffer cache.
1790  */
1791 STATIC int                              /* error */
1792 xfs_rtmodify_summary(
1793         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1794         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1795         int             log,            /* log2 of extent size */
1796         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1797         int             delta,          /* change to make to summary info */
1798         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1799         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1800 {
1801         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for the summary block */
1802         int             error;          /* error value */
1803         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1804         int             so;             /* index into the summary file */
1805         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1806
1807         /*
1808          * Compute entry number in the summary file.
1809          */
1810         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1811         /*
1812          * Compute the block number in the summary file.
1813          */
1814         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1815         /*
1816          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1817          */
1818         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1819                 bp = *rbpp;
1820         /*
1821          * Otherwise we have to get the buffer.
1822          */
1823         else {
1824                 /*
1825                  * If there was an old one, get rid of it first.
1826                  */
1827                 if (rbpp && *rbpp)
1828                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1829                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1830                 if (error) {
1831                         return error;
1832                 }
1833                 /*
1834                  * Remember this buffer and block for the next call.
1835                  */
1836                 if (rbpp) {
1837                         *rbpp = bp;
1838                         *rsb = sb;
1839                 }
1840         }
1841         /*
1842          * Point to the summary information, modify and log it.
1843          */
1844         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1845         *sp += delta;
1846         xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)sp - (char *)XFS_BUF_PTR(bp)),
1847                 (uint)((char *)sp - (char *)XFS_BUF_PTR(bp) + sizeof(*sp) - 1));
1848         return 0;
1849 }
1850
1851 /*
1852  * Visible (exported) functions.
1853  */
1854
1855 /*
1856  * Grow the realtime area of the filesystem.
1857  */
1858 int
1859 xfs_growfs_rt(
1860         xfs_mount_t     *mp,            /* mount point for filesystem */
1861         xfs_growfs_rt_t *in)            /* growfs rt input struct */
1862 {
1863         xfs_rtblock_t   bmbno;          /* bitmap block number */
1864         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer */
1865         int             cancelflags;    /* flags for xfs_trans_cancel */
1866         int             error;          /* error return value */
1867         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap inode, used as lock */
1868         xfs_mount_t     *nmp;           /* new (fake) mount structure */
1869         xfs_drfsbno_t   nrblocks;       /* new number of realtime blocks */
1870         xfs_extlen_t    nrbmblocks;     /* new number of rt bitmap blocks */
1871         xfs_drtbno_t    nrextents;      /* new number of realtime extents */
1872         uint8_t         nrextslog;      /* new log2 of sb_rextents */
1873         xfs_extlen_t    nrsumblocks;    /* new number of summary blocks */
1874         uint            nrsumlevels;    /* new rt summary levels */
1875         uint            nrsumsize;      /* new size of rt summary, bytes */
1876         xfs_sb_t        *nsbp;          /* new superblock */
1877         xfs_extlen_t    rbmblocks;      /* current number of rt bitmap blocks */
1878         xfs_extlen_t    rsumblocks;     /* current number of rt summary blks */
1879         xfs_sb_t        *sbp;           /* old superblock */
1880         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1881         xfs_trans_t     *tp;            /* transaction pointer */
1882
1883         sbp = &mp->m_sb;
1884         cancelflags = 0;
1885         /*
1886          * Initial error checking.
1887          */
1888         if (mp->m_rtdev_targp == NULL || mp->m_rbmip == NULL ||
1889             (nrblocks = in->newblocks) <= sbp->sb_rblocks ||
1890             (sbp->sb_rblocks && (in->extsize != sbp->sb_rextsize)))
1891                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1892         if ((error = xfs_sb_validate_fsb_count(sbp, nrblocks)))
1893                 return error;
1894         /*
1895          * Read in the last block of the device, make sure it exists.
1896          */
1897         error = xfs_read_buf(mp, mp->m_rtdev_targp,
1898                         XFS_FSB_TO_BB(mp, nrblocks - 1),
1899                         XFS_FSB_TO_BB(mp, 1), 0, &bp);
1900         if (error)
1901                 return error;
1902         ASSERT(bp);
1903         xfs_buf_relse(bp);
1904         /*
1905          * Calculate new parameters.  These are the final values to be reached.
1906          */
1907         nrextents = nrblocks;
1908         do_div(nrextents, in->extsize);
1909         nrbmblocks = howmany_64(nrextents, NBBY * sbp->sb_blocksize);
1910         nrextslog = xfs_highbit32(nrextents);
1911         nrsumlevels = nrextslog + 1;
1912         nrsumsize = (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels * nrbmblocks;
1913         nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
1914         nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
1915         /*
1916          * New summary size can't be more than half the size of
1917          * the log.  This prevents us from getting a log overflow,
1918          * since we'll log basically the whole summary file at once.
1919          */
1920         if (nrsumblocks > (mp->m_sb.sb_logblocks >> 1))
1921                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1922         /*
1923          * Get the old block counts for bitmap and summary inodes.
1924          * These can't change since other growfs callers are locked out.
1925          */
1926         rbmblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rbmip->i_d.di_size);
1927         rsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rsumip->i_d.di_size);
1928         /*
1929          * Allocate space to the bitmap and summary files, as necessary.
1930          */
1931         if ((error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rbmblocks, nrbmblocks,
1932                         mp->m_sb.sb_rbmino)))
1933                 return error;
1934         if ((error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rsumblocks, nrsumblocks,
1935                         mp->m_sb.sb_rsumino)))
1936                 return error;
1937         /*
1938          * Allocate a new (fake) mount/sb.
1939          */
1940         nmp = kmem_alloc(sizeof(*nmp), KM_SLEEP);
1941         /*
1942          * Loop over the bitmap blocks.
1943          * We will do everything one bitmap block at a time.
1944          * Skip the current block if it is exactly full.
1945          * This also deals with the case where there were no rtextents before.
1946          */
1947         for (bmbno = sbp->sb_rbmblocks -
1948                      ((sbp->sb_rextents & ((1 << mp->m_blkbit_log) - 1)) != 0);
1949              bmbno < nrbmblocks;
1950              bmbno++) {
1951                 *nmp = *mp;
1952                 nsbp = &nmp->m_sb;
1953                 /*
1954                  * Calculate new sb and mount fields for this round.
1955                  */
1956                 nsbp->sb_rextsize = in->extsize;
1957                 nsbp->sb_rbmblocks = bmbno + 1;
1958                 nsbp->sb_rblocks =
1959                         XFS_RTMIN(nrblocks,
1960                                   nsbp->sb_rbmblocks * NBBY *
1961                                   nsbp->sb_blocksize * nsbp->sb_rextsize);
1962                 nsbp->sb_rextents = nsbp->sb_rblocks;
1963                 do_div(nsbp->sb_rextents, nsbp->sb_rextsize);
1964                 nsbp->sb_rextslog = xfs_highbit32(nsbp->sb_rextents);
1965                 nrsumlevels = nmp->m_rsumlevels = nsbp->sb_rextslog + 1;
1966                 nrsumsize =
1967                         (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels *
1968                         nsbp->sb_rbmblocks;
1969                 nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
1970                 nmp->m_rsumsize = nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
1971                 /*
1972                  * Start a transaction, get the log reservation.
1973                  */
1974                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_FREE);
1975                 cancelflags = 0;
1976                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
1977                                 XFS_GROWRTFREE_LOG_RES(nmp), 0, 0, 0)))
1978                         break;
1979                 /*
1980                  * Lock out other callers by grabbing the bitmap inode lock.
1981                  */
1982                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
1983                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
1984                         break;
1985                 ASSERT(ip == mp->m_rbmip);
1986                 /*
1987                  * Update the bitmap inode's size.
1988                  */
1989                 mp->m_rbmip->i_d.di_size =
1990                         nsbp->sb_rbmblocks * nsbp->sb_blocksize;
1991                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOG_CORE);
1992                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
1993                 /*
1994                  * Get the summary inode into the transaction.
1995                  */
1996                 if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rsumino, 0,
1997                                                 XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
1998                         break;
1999                 ASSERT(ip == mp->m_rsumip);
2000                 /*
2001                  * Update the summary inode's size.
2002                  */
2003                 mp->m_rsumip->i_d.di_size = nmp->m_rsumsize;
2004                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOG_CORE);
2005                 /*
2006                  * Copy summary data from old to new sizes.
2007                  * Do this when the real size (not block-aligned) changes.
2008                  */
2009                 if (sbp->sb_rbmblocks != nsbp->sb_rbmblocks ||
2010                     mp->m_rsumlevels != nmp->m_rsumlevels) {
2011                         error = xfs_rtcopy_summary(mp, nmp, tp);
2012                         if (error)
2013                                 break;
2014                 }
2015                 /*
2016                  * Update superblock fields.
2017                  */
2018                 if (nsbp->sb_rextsize != sbp->sb_rextsize)
2019                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSIZE,
2020                                 nsbp->sb_rextsize - sbp->sb_rextsize);
2021                 if (nsbp->sb_rbmblocks != sbp->sb_rbmblocks)
2022                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBMBLOCKS,
2023                                 nsbp->sb_rbmblocks - sbp->sb_rbmblocks);
2024                 if (nsbp->sb_rblocks != sbp->sb_rblocks)
2025                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBLOCKS,
2026                                 nsbp->sb_rblocks - sbp->sb_rblocks);
2027                 if (nsbp->sb_rextents != sbp->sb_rextents)
2028                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTENTS,
2029                                 nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2030                 if (nsbp->sb_rextslog != sbp->sb_rextslog)
2031                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSLOG,
2032                                 nsbp->sb_rextslog - sbp->sb_rextslog);
2033                 /*
2034                  * Free new extent.
2035                  */
2036                 bp = NULL;
2037                 error = xfs_rtfree_range(nmp, tp, sbp->sb_rextents,
2038                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents, &bp, &sumbno);
2039                 if (error)
2040                         break;
2041                 /*
2042                  * Mark more blocks free in the superblock.
2043                  */
2044                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS,
2045                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2046                 /*
2047                  * Update mp values into the real mp structure.
2048                  */
2049                 mp->m_rsumlevels = nrsumlevels;
2050                 mp->m_rsumsize = nrsumsize;
2051
2052                 error = xfs_trans_commit(tp, 0);
2053                 if (error) {
2054                         tp = NULL;
2055                         break;
2056                 }
2057         }
2058
2059         if (error && tp)
2060                 xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
2061
2062         /*
2063          * Free the fake mp structure.
2064          */
2065         kmem_free(nmp);
2066
2067         return error;
2068 }
2069
2070 /*
2071  * Allocate an extent in the realtime subvolume, with the usual allocation
2072  * parameters.  The length units are all in realtime extents, as is the
2073  * result block number.
2074  */
2075 int                                     /* error */
2076 xfs_rtallocate_extent(
2077         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2078         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
2079         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
2080         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
2081         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
2082         xfs_alloctype_t type,           /* allocation type XFS_ALLOCTYPE... */
2083         int             wasdel,         /* was a delayed allocation extent */
2084         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
2085         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
2086 {
2087         int             error;          /* error value */
2088         xfs_inode_t     *ip;            /* inode for bitmap file */
2089         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
2090         xfs_rtblock_t   r;              /* result allocated block */
2091         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2092         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2093
2094         ASSERT(minlen > 0 && minlen <= maxlen);
2095         mp = tp->t_mountp;
2096         /*
2097          * If prod is set then figure out what to do to minlen and maxlen.
2098          */
2099         if (prod > 1) {
2100                 xfs_extlen_t    i;
2101
2102                 if ((i = maxlen % prod))
2103                         maxlen -= i;
2104                 if ((i = minlen % prod))
2105                         minlen += prod - i;
2106                 if (maxlen < minlen) {
2107                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
2108                         return 0;
2109                 }
2110         }
2111         /*
2112          * Lock out other callers by grabbing the bitmap inode lock.
2113          */
2114         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2115                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2116                 return error;
2117         sumbp = NULL;
2118         /*
2119          * Allocate by size, or near another block, or exactly at some block.
2120          */
2121         switch (type) {
2122         case XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG:
2123                 error = xfs_rtallocate_extent_size(mp, tp, minlen, maxlen, len,
2124                                 &sumbp, &sb, prod, &r);
2125                 break;
2126         case XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO:
2127                 error = xfs_rtallocate_extent_near(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2128                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2129                 break;
2130         case XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO:
2131                 error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2132                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2133                 break;
2134         default:
2135                 ASSERT(0);
2136         }
2137         if (error) {
2138                 return error;
2139         }
2140         /*
2141          * If it worked, update the superblock.
2142          */
2143         if (r != NULLRTBLOCK) {
2144                 long    slen = (long)*len;
2145
2146                 ASSERT(*len >= minlen && *len <= maxlen);
2147                 if (wasdel)
2148                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RES_FREXTENTS, -slen);
2149                 else
2150                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, -slen);
2151         }
2152         *rtblock = r;
2153         return 0;
2154 }
2155
2156 /*
2157  * Free an extent in the realtime subvolume.  Length is expressed in
2158  * realtime extents, as is the block number.
2159  */
2160 int                                     /* error */
2161 xfs_rtfree_extent(
2162         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2163         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to free */
2164         xfs_extlen_t    len)            /* length of extent freed */
2165 {
2166         int             error;          /* error value */
2167         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap file inode */
2168         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
2169         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2170         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2171
2172         mp = tp->t_mountp;
2173         /*
2174          * Synchronize by locking the bitmap inode.
2175          */
2176         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2177                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2178                 return error;
2179 #if defined(__KERNEL__) && defined(DEBUG)
2180         /*
2181          * Check to see that this whole range is currently allocated.
2182          */
2183         {
2184                 int     stat;           /* result from checking range */
2185
2186                 error = xfs_rtcheck_alloc_range(mp, tp, bno, len, &stat);
2187                 if (error) {
2188                         return error;
2189                 }
2190                 ASSERT(stat);
2191         }
2192 #endif
2193         sumbp = NULL;
2194         /*
2195          * Free the range of realtime blocks.
2196          */
2197         error = xfs_rtfree_range(mp, tp, bno, len, &sumbp, &sb);
2198         if (error) {
2199                 return error;
2200         }
2201         /*
2202          * Mark more blocks free in the superblock.
2203          */
2204         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, (long)len);
2205         /*
2206          * If we've now freed all the blocks, reset the file sequence
2207          * number to 0.
2208          */
2209         if (tp->t_frextents_delta + mp->m_sb.sb_frextents ==
2210             mp->m_sb.sb_rextents) {
2211                 if (!(ip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM))
2212                         ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2213                 *(__uint64_t *)&ip->i_d.di_atime = 0;
2214                 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2215         }
2216         return 0;
2217 }
2218
2219 /*
2220  * Initialize realtime fields in the mount structure.
2221  */
2222 int                             /* error */
2223 xfs_rtmount_init(
2224         xfs_mount_t     *mp)    /* file system mount structure */
2225 {
2226         xfs_buf_t       *bp;    /* buffer for last block of subvolume */
2227         xfs_daddr_t     d;      /* address of last block of subvolume */
2228         int             error;  /* error return value */
2229         xfs_sb_t        *sbp;   /* filesystem superblock copy in mount */
2230
2231         sbp = &mp->m_sb;
2232         if (sbp->sb_rblocks == 0)
2233                 return 0;
2234         if (mp->m_rtdev_targp == NULL) {
2235                 cmn_err(CE_WARN,
2236         "XFS: This filesystem has a realtime volume, use rtdev=device option");
2237                 return XFS_ERROR(ENODEV);
2238         }
2239         mp->m_rsumlevels = sbp->sb_rextslog + 1;
2240         mp->m_rsumsize =
2241                 (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * mp->m_rsumlevels *
2242                 sbp->sb_rbmblocks;
2243         mp->m_rsumsize = roundup(mp->m_rsumsize, sbp->sb_blocksize);
2244         mp->m_rbmip = mp->m_rsumip = NULL;
2245         /*
2246          * Check that the realtime section is an ok size.
2247          */
2248         d = (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_rblocks);
2249         if (XFS_BB_TO_FSB(mp, d) != mp->m_sb.sb_rblocks) {
2250                 cmn_err(CE_WARN, "XFS: realtime mount -- %llu != %llu",
2251                         (unsigned long long) XFS_BB_TO_FSB(mp, d),
2252                         (unsigned long long) mp->m_sb.sb_rblocks);
2253                 return XFS_ERROR(E2BIG);
2254         }
2255         error = xfs_read_buf(mp, mp->m_rtdev_targp,
2256                                 d - XFS_FSB_TO_BB(mp, 1),
2257                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, 1), 0, &bp);
2258         if (error) {
2259                 cmn_err(CE_WARN,
2260         "XFS: realtime mount -- xfs_read_buf failed, returned %d", error);
2261                 if (error == ENOSPC)
2262                         return XFS_ERROR(E2BIG);
2263                 return error;
2264         }
2265         xfs_buf_relse(bp);
2266         return 0;
2267 }
2268
2269 /*
2270  * Get the bitmap and summary inodes into the mount structure
2271  * at mount time.
2272  */
2273 int                                     /* error */
2274 xfs_rtmount_inodes(
2275         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
2276 {
2277         int             error;          /* error return value */
2278         xfs_sb_t        *sbp;
2279
2280         sbp = &mp->m_sb;
2281         if (sbp->sb_rbmino == NULLFSINO)
2282                 return 0;
2283         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rbmino, 0, 0, &mp->m_rbmip, 0);
2284         if (error)
2285                 return error;
2286         ASSERT(mp->m_rbmip != NULL);
2287         ASSERT(sbp->sb_rsumino != NULLFSINO);
2288         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rsumino, 0, 0, &mp->m_rsumip, 0);
2289         if (error) {
2290                 IRELE(mp->m_rbmip);
2291                 return error;
2292         }
2293         ASSERT(mp->m_rsumip != NULL);
2294         return 0;
2295 }
2296
2297 /*
2298  * Pick an extent for allocation at the start of a new realtime file.
2299  * Use the sequence number stored in the atime field of the bitmap inode.
2300  * Translate this to a fraction of the rtextents, and return the product
2301  * of rtextents and the fraction.
2302  * The fraction sequence is 0, 1/2, 1/4, 3/4, 1/8, ..., 7/8, 1/16, ...
2303  */
2304 int                                     /* error */
2305 xfs_rtpick_extent(
2306         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
2307         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2308         xfs_extlen_t    len,            /* allocation length (rtextents) */
2309         xfs_rtblock_t   *pick)          /* result rt extent */
2310 {
2311         xfs_rtblock_t   b;              /* result block */
2312         int             error;          /* error return value */
2313         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap incore inode */
2314         int             log2;           /* log of sequence number */
2315         __uint64_t      resid;          /* residual after log removed */
2316         __uint64_t      seq;            /* sequence number of file creation */
2317         __uint64_t      *seqp;          /* pointer to seqno in inode */
2318
2319         if ((error = xfs_trans_iget(mp, tp, mp->m_sb.sb_rbmino, 0,
2320                                         XFS_ILOCK_EXCL, &ip)))
2321                 return error;
2322         ASSERT(ip == mp->m_rbmip);
2323         seqp = (__uint64_t *)&ip->i_d.di_atime;
2324         if (!(ip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM)) {
2325                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2326                 *seqp = 0;
2327         }
2328         seq = *seqp;
2329         if ((log2 = xfs_highbit64(seq)) == -1)
2330                 b = 0;
2331         else {
2332                 resid = seq - (1ULL << log2);
2333                 b = (mp->m_sb.sb_rextents * ((resid << 1) + 1ULL)) >>
2334                     (log2 + 1);
2335                 if (b >= mp->m_sb.sb_rextents)
2336                         b = do_mod(b, mp->m_sb.sb_rextents);
2337                 if (b + len > mp->m_sb.sb_rextents)
2338                         b = mp->m_sb.sb_rextents - len;
2339         }
2340         *seqp = seq + 1;
2341         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2342         *pick = b;
2343         return 0;
2344 }