Merge commit 'v2.6.29-rc1' into perfcounters/core
[linux-2.6] / fs / xfs / xfs_da_btree.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2000,2002,2005 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 #ifndef __XFS_DA_BTREE_H__
19 #define __XFS_DA_BTREE_H__
20
21 struct xfs_buf;
22 struct xfs_bmap_free;
23 struct xfs_inode;
24 struct xfs_mount;
25 struct xfs_trans;
26 struct zone;
27
28 /*========================================================================
29  * Directory Structure when greater than XFS_LBSIZE(mp) bytes.
30  *========================================================================*/
31
32 /*
33  * This structure is common to both leaf nodes and non-leaf nodes in the Btree.
34  *
35  * Is is used to manage a doubly linked list of all blocks at the same
36  * level in the Btree, and to identify which type of block this is.
37  */
38 #define XFS_DA_NODE_MAGIC       0xfebe  /* magic number: non-leaf blocks */
39 #define XFS_ATTR_LEAF_MAGIC     0xfbee  /* magic number: attribute leaf blks */
40 #define XFS_DIR2_LEAF1_MAGIC    0xd2f1  /* magic number: v2 dirlf single blks */
41 #define XFS_DIR2_LEAFN_MAGIC    0xd2ff  /* magic number: v2 dirlf multi blks */
42
43 typedef struct xfs_da_blkinfo {
44         __be32          forw;                   /* previous block in list */
45         __be32          back;                   /* following block in list */
46         __be16          magic;                  /* validity check on block */
47         __be16          pad;                    /* unused */
48 } xfs_da_blkinfo_t;
49
50 /*
51  * This is the structure of the root and intermediate nodes in the Btree.
52  * The leaf nodes are defined above.
53  *
54  * Entries are not packed.
55  *
56  * Since we have duplicate keys, use a binary search but always follow
57  * all match in the block, not just the first match found.
58  */
59 #define XFS_DA_NODE_MAXDEPTH    5       /* max depth of Btree */
60
61 typedef struct xfs_da_intnode {
62         struct xfs_da_node_hdr {        /* constant-structure header block */
63                 xfs_da_blkinfo_t info;  /* block type, links, etc. */
64                 __be16  count;          /* count of active entries */
65                 __be16  level;          /* level above leaves (leaf == 0) */
66         } hdr;
67         struct xfs_da_node_entry {
68                 __be32  hashval;        /* hash value for this descendant */
69                 __be32  before;         /* Btree block before this key */
70         } btree[1];                     /* variable sized array of keys */
71 } xfs_da_intnode_t;
72 typedef struct xfs_da_node_hdr xfs_da_node_hdr_t;
73 typedef struct xfs_da_node_entry xfs_da_node_entry_t;
74
75 #define XFS_LBSIZE(mp)  (mp)->m_sb.sb_blocksize
76
77 /*========================================================================
78  * Btree searching and modification structure definitions.
79  *========================================================================*/
80
81 /*
82  * Search comparison results
83  */
84 enum xfs_dacmp {
85         XFS_CMP_DIFFERENT,      /* names are completely different */
86         XFS_CMP_EXACT,          /* names are exactly the same */
87         XFS_CMP_CASE            /* names are same but differ in case */
88 };
89
90 /*
91  * Structure to ease passing around component names.
92  */
93 typedef struct xfs_da_args {
94         const uchar_t   *name;          /* string (maybe not NULL terminated) */
95         int             namelen;        /* length of string (maybe no NULL) */
96         uchar_t         *value;         /* set of bytes (maybe contain NULLs) */
97         int             valuelen;       /* length of value */
98         int             flags;          /* argument flags (eg: ATTR_NOCREATE) */
99         xfs_dahash_t    hashval;        /* hash value of name */
100         xfs_ino_t       inumber;        /* input/output inode number */
101         struct xfs_inode *dp;           /* directory inode to manipulate */
102         xfs_fsblock_t   *firstblock;    /* ptr to firstblock for bmap calls */
103         struct xfs_bmap_free *flist;    /* ptr to freelist for bmap_finish */
104         struct xfs_trans *trans;        /* current trans (changes over time) */
105         xfs_extlen_t    total;          /* total blocks needed, for 1st bmap */
106         int             whichfork;      /* data or attribute fork */
107         xfs_dablk_t     blkno;          /* blkno of attr leaf of interest */
108         int             index;          /* index of attr of interest in blk */
109         xfs_dablk_t     rmtblkno;       /* remote attr value starting blkno */
110         int             rmtblkcnt;      /* remote attr value block count */
111         xfs_dablk_t     blkno2;         /* blkno of 2nd attr leaf of interest */
112         int             index2;         /* index of 2nd attr in blk */
113         xfs_dablk_t     rmtblkno2;      /* remote attr value starting blkno */
114         int             rmtblkcnt2;     /* remote attr value block count */
115         int             op_flags;       /* operation flags */
116         enum xfs_dacmp  cmpresult;      /* name compare result for lookups */
117 } xfs_da_args_t;
118
119 /*
120  * Operation flags:
121  */
122 #define XFS_DA_OP_JUSTCHECK     0x0001  /* check for ok with no space */
123 #define XFS_DA_OP_RENAME        0x0002  /* this is an atomic rename op */
124 #define XFS_DA_OP_ADDNAME       0x0004  /* this is an add operation */
125 #define XFS_DA_OP_OKNOENT       0x0008  /* lookup/add op, ENOENT ok, else die */
126 #define XFS_DA_OP_CILOOKUP      0x0010  /* lookup to return CI name if found */
127
128 /*
129  * Structure to describe buffer(s) for a block.
130  * This is needed in the directory version 2 format case, when
131  * multiple non-contiguous fsblocks might be needed to cover one
132  * logical directory block.
133  * If the buffer count is 1 then the data pointer points to the
134  * same place as the b_addr field for the buffer, else to kmem_alloced memory.
135  */
136 typedef struct xfs_dabuf {
137         int             nbuf;           /* number of buffer pointers present */
138         short           dirty;          /* data needs to be copied back */
139         short           bbcount;        /* how large is data in bbs */
140         void            *data;          /* pointer for buffers' data */
141 #ifdef XFS_DABUF_DEBUG
142         inst_t          *ra;            /* return address of caller to make */
143         struct xfs_dabuf *next;         /* next in global chain */
144         struct xfs_dabuf *prev;         /* previous in global chain */
145         struct xfs_buftarg *target;     /* device for buffer */
146         xfs_daddr_t     blkno;          /* daddr first in bps[0] */
147 #endif
148         struct xfs_buf  *bps[1];        /* actually nbuf of these */
149 } xfs_dabuf_t;
150 #define XFS_DA_BUF_SIZE(n)      \
151         (sizeof(xfs_dabuf_t) + sizeof(struct xfs_buf *) * ((n) - 1))
152
153 #ifdef XFS_DABUF_DEBUG
154 extern xfs_dabuf_t      *xfs_dabuf_global_list;
155 #endif
156
157 /*
158  * Storage for holding state during Btree searches and split/join ops.
159  *
160  * Only need space for 5 intermediate nodes.  With a minimum of 62-way
161  * fanout to the Btree, we can support over 900 million directory blocks,
162  * which is slightly more than enough.
163  */
164 typedef struct xfs_da_state_blk {
165         xfs_dabuf_t     *bp;            /* buffer containing block */
166         xfs_dablk_t     blkno;          /* filesystem blkno of buffer */
167         xfs_daddr_t     disk_blkno;     /* on-disk blkno (in BBs) of buffer */
168         int             index;          /* relevant index into block */
169         xfs_dahash_t    hashval;        /* last hash value in block */
170         int             magic;          /* blk's magic number, ie: blk type */
171 } xfs_da_state_blk_t;
172
173 typedef struct xfs_da_state_path {
174         int                     active;         /* number of active levels */
175         xfs_da_state_blk_t      blk[XFS_DA_NODE_MAXDEPTH];
176 } xfs_da_state_path_t;
177
178 typedef struct xfs_da_state {
179         xfs_da_args_t           *args;          /* filename arguments */
180         struct xfs_mount        *mp;            /* filesystem mount point */
181         unsigned int            blocksize;      /* logical block size */
182         unsigned int            node_ents;      /* how many entries in danode */
183         xfs_da_state_path_t     path;           /* search/split paths */
184         xfs_da_state_path_t     altpath;        /* alternate path for join */
185         unsigned char           inleaf;         /* insert into 1->lf, 0->splf */
186         unsigned char           extravalid;     /* T/F: extrablk is in use */
187         unsigned char           extraafter;     /* T/F: extrablk is after new */
188         xfs_da_state_blk_t      extrablk;       /* for double-splits on leafs */
189                                                 /* for dirv2 extrablk is data */
190 } xfs_da_state_t;
191
192 /*
193  * Utility macros to aid in logging changed structure fields.
194  */
195 #define XFS_DA_LOGOFF(BASE, ADDR)       ((char *)(ADDR) - (char *)(BASE))
196 #define XFS_DA_LOGRANGE(BASE, ADDR, SIZE)       \
197                 (uint)(XFS_DA_LOGOFF(BASE, ADDR)), \
198                 (uint)(XFS_DA_LOGOFF(BASE, ADDR)+(SIZE)-1)
199
200 /*
201  * Name ops for directory and/or attr name operations
202  */
203 struct xfs_nameops {
204         xfs_dahash_t    (*hashname)(struct xfs_name *);
205         enum xfs_dacmp  (*compname)(struct xfs_da_args *, const char *, int);
206 };
207
208
209 /*========================================================================
210  * Function prototypes.
211  *========================================================================*/
212
213 /*
214  * Routines used for growing the Btree.
215  */
216 int     xfs_da_node_create(xfs_da_args_t *args, xfs_dablk_t blkno, int level,
217                                          xfs_dabuf_t **bpp, int whichfork);
218 int     xfs_da_split(xfs_da_state_t *state);
219
220 /*
221  * Routines used for shrinking the Btree.
222  */
223 int     xfs_da_join(xfs_da_state_t *state);
224 void    xfs_da_fixhashpath(xfs_da_state_t *state,
225                                           xfs_da_state_path_t *path_to_to_fix);
226
227 /*
228  * Routines used for finding things in the Btree.
229  */
230 int     xfs_da_node_lookup_int(xfs_da_state_t *state, int *result);
231 int     xfs_da_path_shift(xfs_da_state_t *state, xfs_da_state_path_t *path,
232                                          int forward, int release, int *result);
233 /*
234  * Utility routines.
235  */
236 int     xfs_da_blk_link(xfs_da_state_t *state, xfs_da_state_blk_t *old_blk,
237                                        xfs_da_state_blk_t *new_blk);
238
239 /*
240  * Utility routines.
241  */
242 int     xfs_da_grow_inode(xfs_da_args_t *args, xfs_dablk_t *new_blkno);
243 int     xfs_da_get_buf(struct xfs_trans *trans, struct xfs_inode *dp,
244                               xfs_dablk_t bno, xfs_daddr_t mappedbno,
245                               xfs_dabuf_t **bp, int whichfork);
246 int     xfs_da_read_buf(struct xfs_trans *trans, struct xfs_inode *dp,
247                                xfs_dablk_t bno, xfs_daddr_t mappedbno,
248                                xfs_dabuf_t **bpp, int whichfork);
249 xfs_daddr_t     xfs_da_reada_buf(struct xfs_trans *trans, struct xfs_inode *dp,
250                         xfs_dablk_t bno, int whichfork);
251 int     xfs_da_shrink_inode(xfs_da_args_t *args, xfs_dablk_t dead_blkno,
252                                           xfs_dabuf_t *dead_buf);
253
254 uint xfs_da_hashname(const uchar_t *name_string, int name_length);
255 enum xfs_dacmp xfs_da_compname(struct xfs_da_args *args,
256                                 const char *name, int len);
257
258
259 xfs_da_state_t *xfs_da_state_alloc(void);
260 void xfs_da_state_free(xfs_da_state_t *state);
261
262 void xfs_da_buf_done(xfs_dabuf_t *dabuf);
263 void xfs_da_log_buf(struct xfs_trans *tp, xfs_dabuf_t *dabuf, uint first,
264                            uint last);
265 void xfs_da_brelse(struct xfs_trans *tp, xfs_dabuf_t *dabuf);
266 void xfs_da_binval(struct xfs_trans *tp, xfs_dabuf_t *dabuf);
267 xfs_daddr_t xfs_da_blkno(xfs_dabuf_t *dabuf);
268
269 extern struct kmem_zone *xfs_da_state_zone;
270 extern struct kmem_zone *xfs_dabuf_zone;
271
272 #endif  /* __XFS_DA_BTREE_H__ */