git.oblomov.eu Git - linux-2.6/blob - fs/gfs2/bmap.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
   3  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
   6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
   7  * of the GNU General Public License version 2.
   8  */
   9
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/spinlock.h>
  12 #include <linux/completion.h>
  13 #include <linux/buffer_head.h>
  14 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
  15 #include <linux/crc32.h>
  16
  17 #include "gfs2.h"
  18 #include "incore.h"
  19 #include "bmap.h"
  20 #include "glock.h"
  21 #include "inode.h"
  22 #include "meta_io.h"
  23 #include "quota.h"
  24 #include "rgrp.h"
  25 #include "trans.h"
  26 #include "dir.h"
  27 #include "util.h"
  28 #include "ops_address.h"
  29
  30 /* This doesn't need to be that large as max 64 bit pointers in a 4k
  31  * block is 512, so __u16 is fine for that. It saves stack space to
  32  * keep it small.
  33  */
  34 struct metapath {
  35         struct buffer_head *mp_bh[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
  36         __u16 mp_list[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
  37 };
  38
  39 typedef int (*block_call_t) (struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
  40                              struct buffer_head *bh, __be64 *top,
  41                              __be64 *bottom, unsigned int height,
  42                              void *data);
  43
  44 struct strip_mine {
  45         int sm_first;
  46         unsigned int sm_height;
  47 };
  48
  49 /**
  50  * gfs2_unstuffer_page - unstuff a stuffed inode into a block cached by a page
  51  * @ip: the inode
  52  * @dibh: the dinode buffer
  53  * @block: the block number that was allocated
  54  * @private: any locked page held by the caller process
  55  *
  56  * Returns: errno
  57  */
  58
  59 static int gfs2_unstuffer_page(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
  60                                u64 block, struct page *page)
  61 {
  62         struct inode *inode = &ip->i_inode;
  63         struct buffer_head *bh;
  64         int release = 0;
  65
  66         if (!page || page->index) {
  67                 page = grab_cache_page(inode->i_mapping, 0);
  68                 if (!page)
  69                         return -ENOMEM;
  70                 release = 1;
  71         }
  72
  73         if (!PageUptodate(page)) {
  74                 void *kaddr = kmap(page);
  75
  76                 memcpy(kaddr, dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode),
  77                        ip->i_disksize);
  78                 memset(kaddr + ip->i_disksize, 0,
  79                        PAGE_CACHE_SIZE - ip->i_disksize);
  80                 kunmap(page);
  81
  82                 SetPageUptodate(page);
  83         }
  84
  85         if (!page_has_buffers(page))
  86                 create_empty_buffers(page, 1 << inode->i_blkbits,
  87                                      (1 << BH_Uptodate));
  88
  89         bh = page_buffers(page);
  90
  91         if (!buffer_mapped(bh))
  92                 map_bh(bh, inode->i_sb, block);
  93
  94         set_buffer_uptodate(bh);
  95         if (!gfs2_is_jdata(ip))
  96                 mark_buffer_dirty(bh);
  97         if (!gfs2_is_writeback(ip))
  98                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 0);
  99
 100         if (release) {
 101                 unlock_page(page);
 102                 page_cache_release(page);
 103         }
 104
 105         return 0;
 106 }
 107
 108 /**
 109  * gfs2_unstuff_dinode - Unstuff a dinode when the data has grown too big
 110  * @ip: The GFS2 inode to unstuff
 111  * @unstuffer: the routine that handles unstuffing a non-zero length file
 112  * @private: private data for the unstuffer
 113  *
 114  * This routine unstuffs a dinode and returns it to a "normal" state such
 115  * that the height can be grown in the traditional way.
 116  *
 117  * Returns: errno
 118  */
 119
 120 int gfs2_unstuff_dinode(struct gfs2_inode *ip, struct page *page)
 121 {
 122         struct buffer_head *bh, *dibh;
 123         struct gfs2_dinode *di;
 124         u64 block = 0;
 125         int isdir = gfs2_is_dir(ip);
 126         int error;
 127
 128         down_write(&ip->i_rw_mutex);
 129
 130         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
 131         if (error)
 132                 goto out;
 133
 134         if (ip->i_disksize) {
 135                 /* Get a free block, fill it with the stuffed data,
 136                    and write it out to disk */
 137
 138                 unsigned int n = 1;
 139                 block = gfs2_alloc_block(ip, &n);
 140                 if (isdir) {
 141                         gfs2_trans_add_unrevoke(GFS2_SB(&ip->i_inode), block, 1);
 142                         error = gfs2_dir_get_new_buffer(ip, block, &bh);
 143                         if (error)
 144                                 goto out_brelse;
 145                         gfs2_buffer_copy_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header),
 146                                               dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
 147                         brelse(bh);
 148                 } else {
 149                         error = gfs2_unstuffer_page(ip, dibh, block, page);
 150                         if (error)
 151                                 goto out_brelse;
 152                 }
 153         }
 154
 155         /*  Set up the pointer to the new block  */
 156
 157         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
 158         di = (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
 159         gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
 160
 161         if (ip->i_disksize) {
 162                 *(__be64 *)(di + 1) = cpu_to_be64(block);
 163                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, 1);
 164                 di->di_blocks = cpu_to_be64(gfs2_get_inode_blocks(&ip->i_inode));
 165         }
 166
 167         ip->i_height = 1;
 168         di->di_height = cpu_to_be16(1);
 169
 170 out_brelse:
 171         brelse(dibh);
 172 out:
 173         up_write(&ip->i_rw_mutex);
 174         return error;
 175 }
 176
 177
 178 /**
 179  * find_metapath - Find path through the metadata tree
 180  * @sdp: The superblock
 181  * @mp: The metapath to return the result in
 182  * @block: The disk block to look up
 183  * @height: The pre-calculated height of the metadata tree
 184  *
 185  *   This routine returns a struct metapath structure that defines a path
 186  *   through the metadata of inode "ip" to get to block "block".
 187  *
 188  *   Example:
 189  *   Given:  "ip" is a height 3 file, "offset" is 101342453, and this is a
 190  *   filesystem with a blocksize of 4096.
 191  *
 192  *   find_metapath() would return a struct metapath structure set to:
 193  *   mp_offset = 101342453, mp_height = 3, mp_list[0] = 0, mp_list[1] = 48,
 194  *   and mp_list[2] = 165.
 195  *
 196  *   That means that in order to get to the block containing the byte at
 197  *   offset 101342453, we would load the indirect block pointed to by pointer
 198  *   0 in the dinode.  We would then load the indirect block pointed to by
 199  *   pointer 48 in that indirect block.  We would then load the data block
 200  *   pointed to by pointer 165 in that indirect block.
 201  *
 202  *             ----------------------------------------
 203  *             | Dinode |                             |
 204  *             |        |                            4|
 205  *             |        |0 1 2 3 4 5                 9|
 206  *             |        |                            6|
 207  *             ----------------------------------------
 208  *                       |
 209  *                       |
 210  *                       V
 211  *             ----------------------------------------
 212  *             | Indirect Block                       |
 213  *             |                                     5|
 214  *             |            4 4 4 4 4 5 5            1|
 215  *             |0           5 6 7 8 9 0 1            2|
 216  *             ----------------------------------------
 217  *                                |
 218  *                                |
 219  *                                V
 220  *             ----------------------------------------
 221  *             | Indirect Block                       |
 222  *             |                         1 1 1 1 1   5|
 223  *             |                         6 6 6 6 6   1|
 224  *             |0                        3 4 5 6 7   2|
 225  *             ----------------------------------------
 226  *                                           |
 227  *                                           |
 228  *                                           V
 229  *             ----------------------------------------
 230  *             | Data block containing offset         |
 231  *             |            101342453                 |
 232  *             |                                      |
 233  *             |                                      |
 234  *             ----------------------------------------
 235  *
 236  */
 237
 238 static void find_metapath(const struct gfs2_sbd *sdp, u64 block,
 239                           struct metapath *mp, unsigned int height)
 240 {
 241         unsigned int i;
 242
 243         for (i = height; i--;)
 244                 mp->mp_list[i] = do_div(block, sdp->sd_inptrs);
 245
 246 }
 247
 248 static inline unsigned int metapath_branch_start(const struct metapath *mp)
 249 {
 250         if (mp->mp_list[0] == 0)
 251                 return 2;
 252         return 1;
 253 }
 254
 255 /**
 256  * metapointer - Return pointer to start of metadata in a buffer
 257  * @height: The metadata height (0 = dinode)
 258  * @mp: The metapath
 259  *
 260  * Return a pointer to the block number of the next height of the metadata
 261  * tree given a buffer containing the pointer to the current height of the
 262  * metadata tree.
 263  */
 264
 265 static inline __be64 *metapointer(unsigned int height, const struct metapath *mp)
 266 {
 267         struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[height];
 268         unsigned int head_size = (height > 0) ?
 269                 sizeof(struct gfs2_meta_header) : sizeof(struct gfs2_dinode);
 270         return ((__be64 *)(bh->b_data + head_size)) + mp->mp_list[height];
 271 }
 272
 273 /**
 274  * lookup_metapath - Walk the metadata tree to a specific point
 275  * @ip: The inode
 276  * @mp: The metapath
 277  *
 278  * Assumes that the inode's buffer has already been looked up and
 279  * hooked onto mp->mp_bh[0] and that the metapath has been initialised
 280  * by find_metapath().
 281  *
 282  * If this function encounters part of the tree which has not been
 283  * allocated, it returns the current height of the tree at the point
 284  * at which it found the unallocated block. Blocks which are found are
 285  * added to the mp->mp_bh[] list.
 286  *
 287  * Returns: error or height of metadata tree
 288  */
 289
 290 static int lookup_metapath(struct gfs2_inode *ip, struct metapath *mp)
 291 {
 292         unsigned int end_of_metadata = ip->i_height - 1;
 293         unsigned int x;
 294         __be64 *ptr;
 295         u64 dblock;
 296         int ret;
 297
 298         for (x = 0; x < end_of_metadata; x++) {
 299                 ptr = metapointer(x, mp);
 300                 dblock = be64_to_cpu(*ptr);
 301                 if (!dblock)
 302                         return x + 1;
 303
 304                 ret = gfs2_meta_indirect_buffer(ip, x+1, dblock, 0, &mp->mp_bh[x+1]);
 305                 if (ret)
 306                         return ret;
 307         }
 308
 309         return ip->i_height;
 310 }
 311
 312 static inline void release_metapath(struct metapath *mp)
 313 {
 314         int i;
 315
 316         for (i = 0; i < GFS2_MAX_META_HEIGHT; i++) {
 317                 if (mp->mp_bh[i] == NULL)
 318                         break;
 319                 brelse(mp->mp_bh[i]);
 320         }
 321 }
 322
 323 /**
 324  * gfs2_extent_length - Returns length of an extent of blocks
 325  * @start: Start of the buffer
 326  * @len: Length of the buffer in bytes
 327  * @ptr: Current position in the buffer
 328  * @limit: Max extent length to return (0 = unlimited)
 329  * @eob: Set to 1 if we hit "end of block"
 330  *
 331  * If the first block is zero (unallocated) it will return the number of
 332  * unallocated blocks in the extent, otherwise it will return the number
 333  * of contiguous blocks in the extent.
 334  *
 335  * Returns: The length of the extent (minimum of one block)
 336  */
 337
 338 static inline unsigned int gfs2_extent_length(void *start, unsigned int len, __be64 *ptr, unsigned limit, int *eob)
 339 {
 340         const __be64 *end = (start + len);
 341         const __be64 *first = ptr;
 342         u64 d = be64_to_cpu(*ptr);
 343
 344         *eob = 0;
 345         do {
 346                 ptr++;
 347                 if (ptr >= end)
 348                         break;
 349                 if (limit && --limit == 0)
 350                         break;
 351                 if (d)
 352                         d++;
 353         } while(be64_to_cpu(*ptr) == d);
 354         if (ptr >= end)
 355                 *eob = 1;
 356         return (ptr - first);
 357 }
 358
 359 static inline void bmap_lock(struct gfs2_inode *ip, int create)
 360 {
 361         if (create)
 362                 down_write(&ip->i_rw_mutex);
 363         else
 364                 down_read(&ip->i_rw_mutex);
 365 }
 366
 367 static inline void bmap_unlock(struct gfs2_inode *ip, int create)
 368 {
 369         if (create)
 370                 up_write(&ip->i_rw_mutex);
 371         else
 372                 up_read(&ip->i_rw_mutex);
 373 }
 374
 375 static inline __be64 *gfs2_indirect_init(struct metapath *mp,
 376                                          struct gfs2_glock *gl, unsigned int i,
 377                                          unsigned offset, u64 bn)
 378 {
 379         __be64 *ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i - 1]->b_data +
 380                        ((i > 1) ? sizeof(struct gfs2_meta_header) :
 381                                  sizeof(struct gfs2_dinode)));
 382         BUG_ON(i < 1);
 383         BUG_ON(mp->mp_bh[i] != NULL);
 384         mp->mp_bh[i] = gfs2_meta_new(gl, bn);
 385         gfs2_trans_add_bh(gl, mp->mp_bh[i], 1);
 386         gfs2_metatype_set(mp->mp_bh[i], GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
 387         gfs2_buffer_clear_tail(mp->mp_bh[i], sizeof(struct gfs2_meta_header));
 388         ptr += offset;
 389         *ptr = cpu_to_be64(bn);
 390         return ptr;
 391 }
 392
 393 enum alloc_state {
 394         ALLOC_DATA = 0,
 395         ALLOC_GROW_DEPTH = 1,
 396         ALLOC_GROW_HEIGHT = 2,
 397         /* ALLOC_UNSTUFF = 3,   TBD and rather complicated */
 398 };
 399
 400 /**
 401  * gfs2_bmap_alloc - Build a metadata tree of the requested height
 402  * @inode: The GFS2 inode
 403  * @lblock: The logical starting block of the extent
 404  * @bh_map: This is used to return the mapping details
 405  * @mp: The metapath
 406  * @sheight: The starting height (i.e. whats already mapped)
 407  * @height: The height to build to
 408  * @maxlen: The max number of data blocks to alloc
 409  *
 410  * In this routine we may have to alloc:
 411  *   i) Indirect blocks to grow the metadata tree height
 412  *  ii) Indirect blocks to fill in lower part of the metadata tree
 413  * iii) Data blocks
 414  *
 415  * The function is in two parts. The first part works out the total
 416  * number of blocks which we need. The second part does the actual
 417  * allocation asking for an extent at a time (if enough contiguous free
 418  * blocks are available, there will only be one request per bmap call)
 419  * and uses the state machine to initialise the blocks in order.
 420  *
 421  * Returns: errno on error
 422  */
 423
 424 static int gfs2_bmap_alloc(struct inode *inode, const sector_t lblock,
 425                            struct buffer_head *bh_map, struct metapath *mp,
 426                            const unsigned int sheight,
 427                            const unsigned int height,
 428                            const unsigned int maxlen)
 429 {
 430         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 431         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 432         struct buffer_head *dibh = mp->mp_bh[0];
 433         u64 bn, dblock = 0;
 434         unsigned n, i, blks, alloced = 0, iblks = 0, branch_start = 0;
 435         unsigned dblks = 0;
 436         unsigned ptrs_per_blk;
 437         const unsigned end_of_metadata = height - 1;
 438         int eob = 0;
 439         enum alloc_state state;
 440         __be64 *ptr;
 441         __be64 zero_bn = 0;
 442
 443         BUG_ON(sheight < 1);
 444         BUG_ON(dibh == NULL);
 445
 446         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
 447
 448         if (height == sheight) {
 449                 struct buffer_head *bh;
 450                 /* Bottom indirect block exists, find unalloced extent size */
 451                 ptr = metapointer(end_of_metadata, mp);
 452                 bh = mp->mp_bh[end_of_metadata];
 453                 dblks = gfs2_extent_length(bh->b_data, bh->b_size, ptr, maxlen,
 454                                            &eob);
 455                 BUG_ON(dblks < 1);
 456                 state = ALLOC_DATA;
 457         } else {
 458                 /* Need to allocate indirect blocks */
 459                 ptrs_per_blk = height > 1 ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
 460                 dblks = min(maxlen, ptrs_per_blk - mp->mp_list[end_of_metadata]);
 461                 if (height == ip->i_height) {
 462                         /* Writing into existing tree, extend tree down */
 463                         iblks = height - sheight;
 464                         state = ALLOC_GROW_DEPTH;
 465                 } else {
 466                         /* Building up tree height */
 467                         state = ALLOC_GROW_HEIGHT;
 468                         iblks = height - ip->i_height;
 469                         branch_start = metapath_branch_start(mp);
 470                         iblks += (height - branch_start);
 471                 }
 472         }
 473
 474         /* start of the second part of the function (state machine) */
 475
 476         blks = dblks + iblks;
 477         i = sheight;
 478         do {
 479                 n = blks - alloced;
 480                 bn = gfs2_alloc_block(ip, &n);
 481                 alloced += n;
 482                 if (state != ALLOC_DATA || gfs2_is_jdata(ip))
 483                         gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, bn, n);
 484                 switch (state) {
 485                 /* Growing height of tree */
 486                 case ALLOC_GROW_HEIGHT:
 487                         if (i == 1) {
 488                                 ptr = (__be64 *)(dibh->b_data +
 489                                                  sizeof(struct gfs2_dinode));
 490                                 zero_bn = *ptr;
 491                         }
 492                         for (; i - 1 < height - ip->i_height && n > 0; i++, n--)
 493                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i, 0, bn++);
 494                         if (i - 1 == height - ip->i_height) {
 495                                 i--;
 496                                 gfs2_buffer_copy_tail(mp->mp_bh[i],
 497                                                 sizeof(struct gfs2_meta_header),
 498                                                 dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
 499                                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh,
 500                                                 sizeof(struct gfs2_dinode) +
 501                                                 sizeof(__be64));
 502                                 ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i]->b_data +
 503                                         sizeof(struct gfs2_meta_header));
 504                                 *ptr = zero_bn;
 505                                 state = ALLOC_GROW_DEPTH;
 506                                 for(i = branch_start; i < height; i++) {
 507                                         if (mp->mp_bh[i] == NULL)
 508                                                 break;
 509                                         brelse(mp->mp_bh[i]);
 510                                         mp->mp_bh[i] = NULL;
 511                                 }
 512                                 i = branch_start;
 513                         }
 514                         if (n == 0)
 515                                 break;
 516                 /* Branching from existing tree */
 517                 case ALLOC_GROW_DEPTH:
 518                         if (i > 1 && i < height)
 519                                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, mp->mp_bh[i-1], 1);
 520                         for (; i < height && n > 0; i++, n--)
 521                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i,
 522                                                    mp->mp_list[i-1], bn++);
 523                         if (i == height)
 524                                 state = ALLOC_DATA;
 525                         if (n == 0)
 526                                 break;
 527                 /* Tree complete, adding data blocks */
 528                 case ALLOC_DATA:
 529                         BUG_ON(n > dblks);
 530                         BUG_ON(mp->mp_bh[end_of_metadata] == NULL);
 531                         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, mp->mp_bh[end_of_metadata], 1);
 532                         dblks = n;
 533                         ptr = metapointer(end_of_metadata, mp);
 534                         dblock = bn;
 535                         while (n-- > 0)
 536                                 *ptr++ = cpu_to_be64(bn++);
 537                         break;
 538                 }
 539         } while (state != ALLOC_DATA);
 540
 541         ip->i_height = height;
 542         gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, alloced);
 543         gfs2_dinode_out(ip, mp->mp_bh[0]->b_data);
 544         map_bh(bh_map, inode->i_sb, dblock);
 545         bh_map->b_size = dblks << inode->i_blkbits;
 546         set_buffer_new(bh_map);
 547         return 0;
 548 }
 549
 550 /**
 551  * gfs2_block_map - Map a block from an inode to a disk block
 552  * @inode: The inode
 553  * @lblock: The logical block number
 554  * @bh_map: The bh to be mapped
 555  * @create: True if its ok to alloc blocks to satify the request
 556  *
 557  * Sets buffer_mapped() if successful, sets buffer_boundary() if a
 558  * read of metadata will be required before the next block can be
 559  * mapped. Sets buffer_new() if new blocks were allocated.
 560  *
 561  * Returns: errno
 562  */
 563
 564 int gfs2_block_map(struct inode *inode, sector_t lblock,
 565                    struct buffer_head *bh_map, int create)
 566 {
 567         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 568         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
 569         unsigned int bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
 570         const unsigned int maxlen = bh_map->b_size >> inode->i_blkbits;
 571         const u64 *arr = sdp->sd_heightsize;
 572         __be64 *ptr;
 573         u64 size;
 574         struct metapath mp;
 575         int ret;
 576         int eob;
 577         unsigned int len;
 578         struct buffer_head *bh;
 579         u8 height;
 580
 581         BUG_ON(maxlen == 0);
 582
 583         memset(mp.mp_bh, 0, sizeof(mp.mp_bh));
 584         bmap_lock(ip, create);
 585         clear_buffer_mapped(bh_map);
 586         clear_buffer_new(bh_map);
 587         clear_buffer_boundary(bh_map);
 588         if (gfs2_is_dir(ip)) {
 589                 bsize = sdp->sd_jbsize;
 590                 arr = sdp->sd_jheightsize;
 591         }
 592
 593         ret = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &mp.mp_bh[0]);
 594         if (ret)
 595                 goto out;
 596
 597         height = ip->i_height;
 598         size = (lblock + 1) * bsize;
 599         while (size > arr[height])
 600                 height++;
 601         find_metapath(sdp, lblock, &mp, height);
 602         ret = 1;
 603         if (height > ip->i_height || gfs2_is_stuffed(ip))
 604                 goto do_alloc;
 605         ret = lookup_metapath(ip, &mp);
 606         if (ret < 0)
 607                 goto out;
 608         if (ret != ip->i_height)
 609                 goto do_alloc;
 610         ptr = metapointer(ip->i_height - 1, &mp);
 611         if (*ptr == 0)
 612                 goto do_alloc;
 613         map_bh(bh_map, inode->i_sb, be64_to_cpu(*ptr));
 614         bh = mp.mp_bh[ip->i_height - 1];
 615         len = gfs2_extent_length(bh->b_data, bh->b_size, ptr, maxlen, &eob);
 616         bh_map->b_size = (len << inode->i_blkbits);
 617         if (eob)
 618                 set_buffer_boundary(bh_map);
 619         ret = 0;
 620 out:
 621         release_metapath(&mp);
 622         bmap_unlock(ip, create);
 623         return ret;
 624
 625 do_alloc:
 626         /* All allocations are done here, firstly check create flag */
 627         if (!create) {
 628                 BUG_ON(gfs2_is_stuffed(ip));
 629                 ret = 0;
 630                 goto out;
 631         }
 632
 633         /* At this point ret is the tree depth of already allocated blocks */
 634         ret = gfs2_bmap_alloc(inode, lblock, bh_map, &mp, ret, height, maxlen);
 635         goto out;
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Deprecated: do not use in new code
 640  */
 641 int gfs2_extent_map(struct inode *inode, u64 lblock, int *new, u64 *dblock, unsigned *extlen)
 642 {
 643         struct buffer_head bh = { .b_state = 0, .b_blocknr = 0 };
 644         int ret;
 645         int create = *new;
 646
 647         BUG_ON(!extlen);
 648         BUG_ON(!dblock);
 649         BUG_ON(!new);
 650
 651         bh.b_size = 1 << (inode->i_blkbits + (create ? 0 : 5));
 652         ret = gfs2_block_map(inode, lblock, &bh, create);
 653         *extlen = bh.b_size >> inode->i_blkbits;
 654         *dblock = bh.b_blocknr;
 655         if (buffer_new(&bh))
 656                 *new = 1;
 657         else
 658                 *new = 0;
 659         return ret;
 660 }
 661
 662 /**
 663  * recursive_scan - recursively scan through the end of a file
 664  * @ip: the inode
 665  * @dibh: the dinode buffer
 666  * @mp: the path through the metadata to the point to start
 667  * @height: the height the recursion is at
 668  * @block: the indirect block to look at
 669  * @first: 1 if this is the first block
 670  * @bc: the call to make for each piece of metadata
 671  * @data: data opaque to this function to pass to @bc
 672  *
 673  * When this is first called @height and @block should be zero and
 674  * @first should be 1.
 675  *
 676  * Returns: errno
 677  */
 678
 679 static int recursive_scan(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
 680                           struct metapath *mp, unsigned int height,
 681                           u64 block, int first, block_call_t bc,
 682                           void *data)
 683 {
 684         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 685         struct buffer_head *bh = NULL;
 686         __be64 *top, *bottom;
 687         u64 bn;
 688         int error;
 689         int mh_size = sizeof(struct gfs2_meta_header);
 690
 691         if (!height) {
 692                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
 693                 if (error)
 694                         return error;
 695                 dibh = bh;
 696
 697                 top = (__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode)) + mp->mp_list[0];
 698                 bottom = (__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode)) + sdp->sd_diptrs;
 699         } else {
 700                 error = gfs2_meta_indirect_buffer(ip, height, block, 0, &bh);
 701                 if (error)
 702                         return error;
 703
 704                 top = (__be64 *)(bh->b_data + mh_size) +
 705                                   (first ? mp->mp_list[height] : 0);
 706
 707                 bottom = (__be64 *)(bh->b_data + mh_size) + sdp->sd_inptrs;
 708         }
 709
 710         error = bc(ip, dibh, bh, top, bottom, height, data);
 711         if (error)
 712                 goto out;
 713
 714         if (height < ip->i_height - 1)
 715                 for (; top < bottom; top++, first = 0) {
 716                         if (!*top)
 717                                 continue;
 718
 719                         bn = be64_to_cpu(*top);
 720
 721                         error = recursive_scan(ip, dibh, mp, height + 1, bn,
 722                                                first, bc, data);
 723                         if (error)
 724                                 break;
 725                 }
 726
 727 out:
 728         brelse(bh);
 729         return error;
 730 }
 731
 732 /**
 733  * do_strip - Look for a layer a particular layer of the file and strip it off
 734  * @ip: the inode
 735  * @dibh: the dinode buffer
 736  * @bh: A buffer of pointers
 737  * @top: The first pointer in the buffer
 738  * @bottom: One more than the last pointer
 739  * @height: the height this buffer is at
 740  * @data: a pointer to a struct strip_mine
 741  *
 742  * Returns: errno
 743  */
 744
 745 static int do_strip(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
 746                     struct buffer_head *bh, __be64 *top, __be64 *bottom,
 747                     unsigned int height, void *data)
 748 {
 749         struct strip_mine *sm = data;
 750         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 751         struct gfs2_rgrp_list rlist;
 752         u64 bn, bstart;
 753         u32 blen;
 754         __be64 *p;
 755         unsigned int rg_blocks = 0;
 756         int metadata;
 757         unsigned int revokes = 0;
 758         int x;
 759         int error;
 760
 761         if (!*top)
 762                 sm->sm_first = 0;
 763
 764         if (height != sm->sm_height)
 765                 return 0;
 766
 767         if (sm->sm_first) {
 768                 top++;
 769                 sm->sm_first = 0;
 770         }
 771
 772         metadata = (height != ip->i_height - 1);
 773         if (metadata)
 774                 revokes = (height) ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
 775
 776         error = gfs2_rindex_hold(sdp, &ip->i_alloc->al_ri_gh);
 777         if (error)
 778                 return error;
 779
 780         memset(&rlist, 0, sizeof(struct gfs2_rgrp_list));
 781         bstart = 0;
 782         blen = 0;
 783
 784         for (p = top; p < bottom; p++) {
 785                 if (!*p)
 786                         continue;
 787
 788                 bn = be64_to_cpu(*p);
 789
 790                 if (bstart + blen == bn)
 791                         blen++;
 792                 else {
 793                         if (bstart)
 794                                 gfs2_rlist_add(sdp, &rlist, bstart);
 795
 796                         bstart = bn;
 797                         blen = 1;
 798                 }
 799         }
 800
 801         if (bstart)
 802                 gfs2_rlist_add(sdp, &rlist, bstart);
 803         else
 804                 goto out; /* Nothing to do */
 805
 806         gfs2_rlist_alloc(&rlist, LM_ST_EXCLUSIVE);
 807
 808         for (x = 0; x < rlist.rl_rgrps; x++) {
 809                 struct gfs2_rgrpd *rgd;
 810                 rgd = rlist.rl_ghs[x].gh_gl->gl_object;
 811                 rg_blocks += rgd->rd_length;
 812         }
 813
 814         error = gfs2_glock_nq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
 815         if (error)
 816                 goto out_rlist;
 817
 818         error = gfs2_trans_begin(sdp, rg_blocks + RES_DINODE +
 819                                  RES_INDIRECT + RES_STATFS + RES_QUOTA,
 820                                  revokes);
 821         if (error)
 822                 goto out_rg_gunlock;
 823
 824         down_write(&ip->i_rw_mutex);
 825
 826         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
 827         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
 828
 829         bstart = 0;
 830         blen = 0;
 831
 832         for (p = top; p < bottom; p++) {
 833                 if (!*p)
 834                         continue;
 835
 836                 bn = be64_to_cpu(*p);
 837
 838                 if (bstart + blen == bn)
 839                         blen++;
 840                 else {
 841                         if (bstart) {
 842                                 if (metadata)
 843                                         gfs2_free_meta(ip, bstart, blen);
 844                                 else
 845                                         gfs2_free_data(ip, bstart, blen);
 846                         }
 847
 848                         bstart = bn;
 849                         blen = 1;
 850                 }
 851
 852                 *p = 0;
 853                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, -1);
 854         }
 855         if (bstart) {
 856                 if (metadata)
 857                         gfs2_free_meta(ip, bstart, blen);
 858                 else
 859                         gfs2_free_data(ip, bstart, blen);
 860         }
 861
 862         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
 863
 864         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
 865
 866         up_write(&ip->i_rw_mutex);
 867
 868         gfs2_trans_end(sdp);
 869
 870 out_rg_gunlock:
 871         gfs2_glock_dq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
 872 out_rlist:
 873         gfs2_rlist_free(&rlist);
 874 out:
 875         gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_alloc->al_ri_gh);
 876         return error;
 877 }
 878
 879 /**
 880  * do_grow - Make a file look bigger than it is
 881  * @ip: the inode
 882  * @size: the size to set the file to
 883  *
 884  * Called with an exclusive lock on @ip.
 885  *
 886  * Returns: errno
 887  */
 888
 889 static int do_grow(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
 890 {
 891         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
 892         struct gfs2_alloc *al;
 893         struct buffer_head *dibh;
 894         int error;
 895
 896         al = gfs2_alloc_get(ip);
 897         if (!al)
 898                 return -ENOMEM;
 899
 900         error = gfs2_quota_lock_check(ip);
 901         if (error)
 902                 goto out;
 903
 904         al->al_requested = sdp->sd_max_height + RES_DATA;
 905
 906         error = gfs2_inplace_reserve(ip);
 907         if (error)
 908                 goto out_gunlock_q;
 909
 910         error = gfs2_trans_begin(sdp,
 911                         sdp->sd_max_height + al->al_rgd->rd_length +
 912                         RES_JDATA + RES_DINODE + RES_STATFS + RES_QUOTA, 0);
 913         if (error)
 914                 goto out_ipres;
 915
 916         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
 917         if (error)
 918                 goto out_end_trans;
 919
 920         if (size > sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode)) {
 921                 if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
 922                         error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL);
 923                         if (error)
 924                                 goto out_brelse;
 925                 }
 926         }
 927
 928         ip->i_disksize = size;
 929         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
 930         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
 931         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
 932
 933 out_brelse:
 934         brelse(dibh);
 935 out_end_trans:
 936         gfs2_trans_end(sdp);
 937 out_ipres:
 938         gfs2_inplace_release(ip);
 939 out_gunlock_q:
 940         gfs2_quota_unlock(ip);
 941 out:
 942         gfs2_alloc_put(ip);
 943         return error;
 944 }
 945
 946
 947 /**
 948  * gfs2_block_truncate_page - Deal with zeroing out data for truncate
 949  *
 950  * This is partly borrowed from ext3.
 951  */
 952 static int gfs2_block_truncate_page(struct address_space *mapping)
 953 {
 954         struct inode *inode = mapping->host;
 955         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
 956         loff_t from = inode->i_size;
 957         unsigned long index = from >> PAGE_CACHE_SHIFT;
 958         unsigned offset = from & (PAGE_CACHE_SIZE-1);
 959         unsigned blocksize, iblock, length, pos;
 960         struct buffer_head *bh;
 961         struct page *page;
 962         int err;
 963
 964         page = grab_cache_page(mapping, index);
 965         if (!page)
 966                 return 0;
 967
 968         blocksize = inode->i_sb->s_blocksize;
 969         length = blocksize - (offset & (blocksize - 1));
 970         iblock = index << (PAGE_CACHE_SHIFT - inode->i_sb->s_blocksize_bits);
 971
 972         if (!page_has_buffers(page))
 973                 create_empty_buffers(page, blocksize, 0);
 974
 975         /* Find the buffer that contains "offset" */
 976         bh = page_buffers(page);
 977         pos = blocksize;
 978         while (offset >= pos) {
 979                 bh = bh->b_this_page;
 980                 iblock++;
 981                 pos += blocksize;
 982         }
 983
 984         err = 0;
 985
 986         if (!buffer_mapped(bh)) {
 987                 gfs2_block_map(inode, iblock, bh, 0);
 988                 /* unmapped? It's a hole - nothing to do */
 989                 if (!buffer_mapped(bh))
 990                         goto unlock;
 991         }
 992
 993         /* Ok, it's mapped. Make sure it's up-to-date */
 994         if (PageUptodate(page))
 995                 set_buffer_uptodate(bh);
 996
 997         if (!buffer_uptodate(bh)) {
 998                 err = -EIO;
 999                 ll_rw_block(READ, 1, &bh);
1000                 wait_on_buffer(bh);
1001                 /* Uhhuh. Read error. Complain and punt. */
1002                 if (!buffer_uptodate(bh))
1003                         goto unlock;
1004                 err = 0;
1005         }
1006
1007         if (!gfs2_is_writeback(ip))
1008                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 0);
1009
1010         zero_user(page, offset, length);
1011
1012 unlock:
1013         unlock_page(page);
1014         page_cache_release(page);
1015         return err;
1016 }
1017
1018 static int trunc_start(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1019 {
1020         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1021         struct buffer_head *dibh;
1022         int journaled = gfs2_is_jdata(ip);
1023         int error;
1024
1025         error = gfs2_trans_begin(sdp,
1026                                  RES_DINODE + (journaled ? RES_JDATA : 0), 0);
1027         if (error)
1028                 return error;
1029
1030         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1031         if (error)
1032                 goto out;
1033
1034         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
1035                 ip->i_disksize = size;
1036                 ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1037                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
1038                 gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1039                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode) + size);
1040                 error = 1;
1041
1042         } else {
1043                 if (size & (u64)(sdp->sd_sb.sb_bsize - 1))
1044                         error = gfs2_block_truncate_page(ip->i_inode.i_mapping);
1045
1046                 if (!error) {
1047                         ip->i_disksize = size;
1048                         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1049                         ip->i_diskflags |= GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1050                         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
1051                         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1052                 }
1053         }
1054
1055         brelse(dibh);
1056
1057 out:
1058         gfs2_trans_end(sdp);
1059         return error;
1060 }
1061
1062 static int trunc_dealloc(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1063 {
1064         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1065         unsigned int height = ip->i_height;
1066         u64 lblock;
1067         struct metapath mp;
1068         int error;
1069
1070         if (!size)
1071                 lblock = 0;
1072         else
1073                 lblock = (size - 1) >> sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1074
1075         find_metapath(sdp, lblock, &mp, ip->i_height);
1076         if (!gfs2_alloc_get(ip))
1077                 return -ENOMEM;
1078
1079         error = gfs2_quota_hold(ip, NO_QUOTA_CHANGE, NO_QUOTA_CHANGE);
1080         if (error)
1081                 goto out;
1082
1083         while (height--) {
1084                 struct strip_mine sm;
1085                 sm.sm_first = !!size;
1086                 sm.sm_height = height;
1087
1088                 error = recursive_scan(ip, NULL, &mp, 0, 0, 1, do_strip, &sm);
1089                 if (error)
1090                         break;
1091         }
1092
1093         gfs2_quota_unhold(ip);
1094
1095 out:
1096         gfs2_alloc_put(ip);
1097         return error;
1098 }
1099
1100 static int trunc_end(struct gfs2_inode *ip)
1101 {
1102         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1103         struct buffer_head *dibh;
1104         int error;
1105
1106         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1107         if (error)
1108                 return error;
1109
1110         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1111
1112         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1113         if (error)
1114                 goto out;
1115
1116         if (!ip->i_disksize) {
1117                 ip->i_height = 0;
1118                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
1119                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
1120         }
1121         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1122         ip->i_diskflags &= ~GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1123
1124         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
1125         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1126         brelse(dibh);
1127
1128 out:
1129         up_write(&ip->i_rw_mutex);
1130         gfs2_trans_end(sdp);
1131         return error;
1132 }
1133
1134 /**
1135  * do_shrink - make a file smaller
1136  * @ip: the inode
1137  * @size: the size to make the file
1138  * @truncator: function to truncate the last partial block
1139  *
1140  * Called with an exclusive lock on @ip.
1141  *
1142  * Returns: errno
1143  */
1144
1145 static int do_shrink(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1146 {
1147         int error;
1148
1149         error = trunc_start(ip, size);
1150         if (error < 0)
1151                 return error;
1152         if (error > 0)
1153                 return 0;
1154
1155         error = trunc_dealloc(ip, size);
1156         if (!error)
1157                 error = trunc_end(ip);
1158
1159         return error;
1160 }
1161
1162 static int do_touch(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1163 {
1164         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1165         struct buffer_head *dibh;
1166         int error;
1167
1168         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1169         if (error)
1170                 return error;
1171
1172         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1173
1174         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1175         if (error)
1176                 goto do_touch_out;
1177
1178         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = CURRENT_TIME;
1179         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
1180         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1181         brelse(dibh);
1182
1183 do_touch_out:
1184         up_write(&ip->i_rw_mutex);
1185         gfs2_trans_end(sdp);
1186         return error;
1187 }
1188
1189 /**
1190  * gfs2_truncatei - make a file a given size
1191  * @ip: the inode
1192  * @size: the size to make the file
1193  * @truncator: function to truncate the last partial block
1194  *
1195  * The file size can grow, shrink, or stay the same size.
1196  *
1197  * Returns: errno
1198  */
1199
1200 int gfs2_truncatei(struct gfs2_inode *ip, u64 size)
1201 {
1202         int error;
1203
1204         if (gfs2_assert_warn(GFS2_SB(&ip->i_inode), S_ISREG(ip->i_inode.i_mode)))
1205                 return -EINVAL;
1206
1207         if (size > ip->i_disksize)
1208                 error = do_grow(ip, size);
1209         else if (size < ip->i_disksize)
1210                 error = do_shrink(ip, size);
1211         else
1212                 /* update time stamps */
1213                 error = do_touch(ip, size);
1214
1215         return error;
1216 }
1217
1218 int gfs2_truncatei_resume(struct gfs2_inode *ip)
1219 {
1220         int error;
1221         error = trunc_dealloc(ip, ip->i_disksize);
1222         if (!error)
1223                 error = trunc_end(ip);
1224         return error;
1225 }
1226
1227 int gfs2_file_dealloc(struct gfs2_inode *ip)
1228 {
1229         return trunc_dealloc(ip, 0);
1230 }
1231
1232 /**
1233  * gfs2_write_alloc_required - figure out if a write will require an allocation
1234  * @ip: the file being written to
1235  * @offset: the offset to write to
1236  * @len: the number of bytes being written
1237  * @alloc_required: set to 1 if an alloc is required, 0 otherwise
1238  *
1239  * Returns: errno
1240  */
1241
1242 int gfs2_write_alloc_required(struct gfs2_inode *ip, u64 offset,
1243                               unsigned int len, int *alloc_required)
1244 {
1245         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1246         struct buffer_head bh;
1247         unsigned int shift;
1248         u64 lblock, lblock_stop, size;
1249         u64 end_of_file;
1250
1251         *alloc_required = 0;
1252
1253         if (!len)
1254                 return 0;
1255
1256         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
1257                 if (offset + len >
1258                     sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode))
1259                         *alloc_required = 1;
1260                 return 0;
1261         }
1262
1263         *alloc_required = 1;
1264         shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1265         BUG_ON(gfs2_is_dir(ip));
1266         end_of_file = (ip->i_disksize + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
1267         lblock = offset >> shift;
1268         lblock_stop = (offset + len + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
1269         if (lblock_stop > end_of_file)
1270                 return 0;
1271
1272         size = (lblock_stop - lblock) << shift;
1273         do {
1274                 bh.b_state = 0;
1275                 bh.b_size = size;
1276                 gfs2_block_map(&ip->i_inode, lblock, &bh, 0);
1277                 if (!buffer_mapped(&bh))
1278                         return 0;
1279                 size -= bh.b_size;
1280                 lblock += (bh.b_size >> ip->i_inode.i_blkbits);
1281         } while(size > 0);
1282
1283         *alloc_required = 0;
1284         return 0;
1285 }
1286