Merge branches 'release', 'APERF', 'ARAT', 'misc', 'kelvin', 'device-lock' and 'bjorn...
[linux-2.6] / fs / nilfs2 / bmap.c
1 /*
2  * bmap.c - NILFS block mapping.
3  *
4  * Copyright (C) 2006-2008 Nippon Telegraph and Telephone Corporation.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9  * (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
19  *
20  * Written by Koji Sato <koji@osrg.net>.
21  */
22
23 #include <linux/fs.h>
24 #include <linux/string.h>
25 #include <linux/errno.h>
26 #include "nilfs.h"
27 #include "bmap.h"
28 #include "sb.h"
29 #include "btnode.h"
30 #include "mdt.h"
31 #include "dat.h"
32 #include "alloc.h"
33
34 int nilfs_bmap_lookup_at_level(struct nilfs_bmap *bmap, __u64 key, int level,
35                                __u64 *ptrp)
36 {
37         __u64 ptr;
38         int ret;
39
40         down_read(&bmap->b_sem);
41         ret = bmap->b_ops->bop_lookup(bmap, key, level, ptrp);
42         if (ret < 0)
43                 goto out;
44         if (bmap->b_pops->bpop_translate != NULL) {
45                 ret = bmap->b_pops->bpop_translate(bmap, *ptrp, &ptr);
46                 if (ret < 0)
47                         goto out;
48                 *ptrp = ptr;
49         }
50
51  out:
52         up_read(&bmap->b_sem);
53         return ret;
54 }
55
56
57 /**
58  * nilfs_bmap_lookup - find a record
59  * @bmap: bmap
60  * @key: key
61  * @recp: pointer to record
62  *
63  * Description: nilfs_bmap_lookup() finds a record whose key matches @key in
64  * @bmap.
65  *
66  * Return Value: On success, 0 is returned and the record associated with @key
67  * is stored in the place pointed by @recp. On error, one of the following
68  * negative error codes is returned.
69  *
70  * %-EIO - I/O error.
71  *
72  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
73  *
74  * %-ENOENT - A record associated with @key does not exist.
75  */
76 int nilfs_bmap_lookup(struct nilfs_bmap *bmap,
77                       unsigned long key,
78                       unsigned long *recp)
79 {
80         __u64 ptr;
81         int ret;
82
83         /* XXX: use macro for level 1 */
84         ret = nilfs_bmap_lookup_at_level(bmap, key, 1, &ptr);
85         if (recp != NULL)
86                 *recp = ptr;
87         return ret;
88 }
89
90 static int nilfs_bmap_do_insert(struct nilfs_bmap *bmap, __u64 key, __u64 ptr)
91 {
92         __u64 keys[NILFS_BMAP_SMALL_HIGH + 1];
93         __u64 ptrs[NILFS_BMAP_SMALL_HIGH + 1];
94         int ret, n;
95
96         if (bmap->b_ops->bop_check_insert != NULL) {
97                 ret = bmap->b_ops->bop_check_insert(bmap, key);
98                 if (ret > 0) {
99                         n = bmap->b_ops->bop_gather_data(
100                                 bmap, keys, ptrs, NILFS_BMAP_SMALL_HIGH + 1);
101                         if (n < 0)
102                                 return n;
103                         ret = nilfs_btree_convert_and_insert(
104                                 bmap, key, ptr, keys, ptrs, n,
105                                 NILFS_BMAP_LARGE_LOW, NILFS_BMAP_LARGE_HIGH);
106                         if (ret == 0)
107                                 bmap->b_u.u_flags |= NILFS_BMAP_LARGE;
108
109                         return ret;
110                 } else if (ret < 0)
111                         return ret;
112         }
113
114         return bmap->b_ops->bop_insert(bmap, key, ptr);
115 }
116
117 /**
118  * nilfs_bmap_insert - insert a new key-record pair into a bmap
119  * @bmap: bmap
120  * @key: key
121  * @rec: record
122  *
123  * Description: nilfs_bmap_insert() inserts the new key-record pair specified
124  * by @key and @rec into @bmap.
125  *
126  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, one of the following
127  * negative error codes is returned.
128  *
129  * %-EIO - I/O error.
130  *
131  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
132  *
133  * %-EEXIST - A record associated with @key already exist.
134  */
135 int nilfs_bmap_insert(struct nilfs_bmap *bmap,
136                       unsigned long key,
137                       unsigned long rec)
138 {
139         int ret;
140
141         down_write(&bmap->b_sem);
142         ret = nilfs_bmap_do_insert(bmap, key, rec);
143         up_write(&bmap->b_sem);
144         return ret;
145 }
146
147 static int nilfs_bmap_do_delete(struct nilfs_bmap *bmap, __u64 key)
148 {
149         __u64 keys[NILFS_BMAP_LARGE_LOW + 1];
150         __u64 ptrs[NILFS_BMAP_LARGE_LOW + 1];
151         int ret, n;
152
153         if (bmap->b_ops->bop_check_delete != NULL) {
154                 ret = bmap->b_ops->bop_check_delete(bmap, key);
155                 if (ret > 0) {
156                         n = bmap->b_ops->bop_gather_data(
157                                 bmap, keys, ptrs, NILFS_BMAP_LARGE_LOW + 1);
158                         if (n < 0)
159                                 return n;
160                         ret = nilfs_direct_delete_and_convert(
161                                 bmap, key, keys, ptrs, n,
162                                 NILFS_BMAP_SMALL_LOW, NILFS_BMAP_SMALL_HIGH);
163                         if (ret == 0)
164                                 bmap->b_u.u_flags &= ~NILFS_BMAP_LARGE;
165
166                         return ret;
167                 } else if (ret < 0)
168                         return ret;
169         }
170
171         return bmap->b_ops->bop_delete(bmap, key);
172 }
173
174 int nilfs_bmap_last_key(struct nilfs_bmap *bmap, unsigned long *key)
175 {
176         __u64 lastkey;
177         int ret;
178
179         down_read(&bmap->b_sem);
180         ret = bmap->b_ops->bop_last_key(bmap, &lastkey);
181         if (!ret)
182                 *key = lastkey;
183         up_read(&bmap->b_sem);
184         return ret;
185 }
186
187 /**
188  * nilfs_bmap_delete - delete a key-record pair from a bmap
189  * @bmap: bmap
190  * @key: key
191  *
192  * Description: nilfs_bmap_delete() deletes the key-record pair specified by
193  * @key from @bmap.
194  *
195  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, one of the following
196  * negative error codes is returned.
197  *
198  * %-EIO - I/O error.
199  *
200  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
201  *
202  * %-ENOENT - A record associated with @key does not exist.
203  */
204 int nilfs_bmap_delete(struct nilfs_bmap *bmap, unsigned long key)
205 {
206         int ret;
207
208         down_write(&bmap->b_sem);
209         ret = nilfs_bmap_do_delete(bmap, key);
210         up_write(&bmap->b_sem);
211         return ret;
212 }
213
214 static int nilfs_bmap_do_truncate(struct nilfs_bmap *bmap, unsigned long key)
215 {
216         __u64 lastkey;
217         int ret;
218
219         ret = bmap->b_ops->bop_last_key(bmap, &lastkey);
220         if (ret < 0) {
221                 if (ret == -ENOENT)
222                         ret = 0;
223                 return ret;
224         }
225
226         while (key <= lastkey) {
227                 ret = nilfs_bmap_do_delete(bmap, lastkey);
228                 if (ret < 0)
229                         return ret;
230                 ret = bmap->b_ops->bop_last_key(bmap, &lastkey);
231                 if (ret < 0) {
232                         if (ret == -ENOENT)
233                                 ret = 0;
234                         return ret;
235                 }
236         }
237         return 0;
238 }
239
240 /**
241  * nilfs_bmap_truncate - truncate a bmap to a specified key
242  * @bmap: bmap
243  * @key: key
244  *
245  * Description: nilfs_bmap_truncate() removes key-record pairs whose keys are
246  * greater than or equal to @key from @bmap.
247  *
248  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, one of the following
249  * negative error codes is returned.
250  *
251  * %-EIO - I/O error.
252  *
253  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
254  */
255 int nilfs_bmap_truncate(struct nilfs_bmap *bmap, unsigned long key)
256 {
257         int ret;
258
259         down_write(&bmap->b_sem);
260         ret = nilfs_bmap_do_truncate(bmap, key);
261         up_write(&bmap->b_sem);
262         return ret;
263 }
264
265 /**
266  * nilfs_bmap_clear - free resources a bmap holds
267  * @bmap: bmap
268  *
269  * Description: nilfs_bmap_clear() frees resources associated with @bmap.
270  */
271 void nilfs_bmap_clear(struct nilfs_bmap *bmap)
272 {
273         down_write(&bmap->b_sem);
274         if (bmap->b_ops->bop_clear != NULL)
275                 bmap->b_ops->bop_clear(bmap);
276         up_write(&bmap->b_sem);
277 }
278
279 /**
280  * nilfs_bmap_propagate - propagate dirty state
281  * @bmap: bmap
282  * @bh: buffer head
283  *
284  * Description: nilfs_bmap_propagate() marks the buffers that directly or
285  * indirectly refer to the block specified by @bh dirty.
286  *
287  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, one of the following
288  * negative error codes is returned.
289  *
290  * %-EIO - I/O error.
291  *
292  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
293  */
294 int nilfs_bmap_propagate(struct nilfs_bmap *bmap, struct buffer_head *bh)
295 {
296         int ret;
297
298         down_write(&bmap->b_sem);
299         ret = bmap->b_ops->bop_propagate(bmap, bh);
300         up_write(&bmap->b_sem);
301         return ret;
302 }
303
304 /**
305  * nilfs_bmap_lookup_dirty_buffers -
306  * @bmap: bmap
307  * @listp: pointer to buffer head list
308  */
309 void nilfs_bmap_lookup_dirty_buffers(struct nilfs_bmap *bmap,
310                                      struct list_head *listp)
311 {
312         if (bmap->b_ops->bop_lookup_dirty_buffers != NULL)
313                 bmap->b_ops->bop_lookup_dirty_buffers(bmap, listp);
314 }
315
316 /**
317  * nilfs_bmap_assign - assign a new block number to a block
318  * @bmap: bmap
319  * @bhp: pointer to buffer head
320  * @blocknr: block number
321  * @binfo: block information
322  *
323  * Description: nilfs_bmap_assign() assigns the block number @blocknr to the
324  * buffer specified by @bh.
325  *
326  * Return Value: On success, 0 is returned and the buffer head of a newly
327  * create buffer and the block information associated with the buffer are
328  * stored in the place pointed by @bh and @binfo, respectively. On error, one
329  * of the following negative error codes is returned.
330  *
331  * %-EIO - I/O error.
332  *
333  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
334  */
335 int nilfs_bmap_assign(struct nilfs_bmap *bmap,
336                       struct buffer_head **bh,
337                       unsigned long blocknr,
338                       union nilfs_binfo *binfo)
339 {
340         int ret;
341
342         down_write(&bmap->b_sem);
343         ret = bmap->b_ops->bop_assign(bmap, bh, blocknr, binfo);
344         up_write(&bmap->b_sem);
345         return ret;
346 }
347
348 /**
349  * nilfs_bmap_mark - mark block dirty
350  * @bmap: bmap
351  * @key: key
352  * @level: level
353  *
354  * Description: nilfs_bmap_mark() marks the block specified by @key and @level
355  * as dirty.
356  *
357  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, one of the following
358  * negative error codes is returned.
359  *
360  * %-EIO - I/O error.
361  *
362  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
363  */
364 int nilfs_bmap_mark(struct nilfs_bmap *bmap, __u64 key, int level)
365 {
366         int ret;
367
368         if (bmap->b_ops->bop_mark == NULL)
369                 return 0;
370
371         down_write(&bmap->b_sem);
372         ret = bmap->b_ops->bop_mark(bmap, key, level);
373         up_write(&bmap->b_sem);
374         return ret;
375 }
376
377 /**
378  * nilfs_bmap_test_and_clear_dirty - test and clear a bmap dirty state
379  * @bmap: bmap
380  *
381  * Description: nilfs_test_and_clear() is the atomic operation to test and
382  * clear the dirty state of @bmap.
383  *
384  * Return Value: 1 is returned if @bmap is dirty, or 0 if clear.
385  */
386 int nilfs_bmap_test_and_clear_dirty(struct nilfs_bmap *bmap)
387 {
388         int ret;
389
390         down_write(&bmap->b_sem);
391         ret = nilfs_bmap_dirty(bmap);
392         nilfs_bmap_clear_dirty(bmap);
393         up_write(&bmap->b_sem);
394         return ret;
395 }
396
397
398 /*
399  * Internal use only
400  */
401
402 void nilfs_bmap_add_blocks(const struct nilfs_bmap *bmap, int n)
403 {
404         inode_add_bytes(bmap->b_inode, (1 << bmap->b_inode->i_blkbits) * n);
405         if (NILFS_MDT(bmap->b_inode))
406                 nilfs_mdt_mark_dirty(bmap->b_inode);
407         else
408                 mark_inode_dirty(bmap->b_inode);
409 }
410
411 void nilfs_bmap_sub_blocks(const struct nilfs_bmap *bmap, int n)
412 {
413         inode_sub_bytes(bmap->b_inode, (1 << bmap->b_inode->i_blkbits) * n);
414         if (NILFS_MDT(bmap->b_inode))
415                 nilfs_mdt_mark_dirty(bmap->b_inode);
416         else
417                 mark_inode_dirty(bmap->b_inode);
418 }
419
420 int nilfs_bmap_get_block(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 ptr,
421                          struct buffer_head **bhp)
422 {
423         return nilfs_btnode_get(&NILFS_BMAP_I(bmap)->i_btnode_cache,
424                                 ptr, 0, bhp, 0);
425 }
426
427 void nilfs_bmap_put_block(const struct nilfs_bmap *bmap,
428                           struct buffer_head *bh)
429 {
430         brelse(bh);
431 }
432
433 int nilfs_bmap_get_new_block(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 ptr,
434                              struct buffer_head **bhp)
435 {
436         int ret;
437
438         ret = nilfs_btnode_get(&NILFS_BMAP_I(bmap)->i_btnode_cache,
439                                ptr, 0, bhp, 1);
440         if (ret < 0)
441                 return ret;
442         set_buffer_nilfs_volatile(*bhp);
443         return 0;
444 }
445
446 void nilfs_bmap_delete_block(const struct nilfs_bmap *bmap,
447                              struct buffer_head *bh)
448 {
449         nilfs_btnode_delete(bh);
450 }
451
452 __u64 nilfs_bmap_data_get_key(const struct nilfs_bmap *bmap,
453                               const struct buffer_head *bh)
454 {
455         struct buffer_head *pbh;
456         __u64 key;
457
458         key = page_index(bh->b_page) << (PAGE_CACHE_SHIFT -
459                                          bmap->b_inode->i_blkbits);
460         for (pbh = page_buffers(bh->b_page); pbh != bh;
461              pbh = pbh->b_this_page, key++);
462
463         return key;
464 }
465
466 __u64 nilfs_bmap_find_target_seq(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 key)
467 {
468         __s64 diff;
469
470         diff = key - bmap->b_last_allocated_key;
471         if ((nilfs_bmap_keydiff_abs(diff) < NILFS_INODE_BMAP_SIZE) &&
472             (bmap->b_last_allocated_ptr != NILFS_BMAP_INVALID_PTR) &&
473             (bmap->b_last_allocated_ptr + diff > 0))
474                 return bmap->b_last_allocated_ptr + diff;
475         else
476                 return NILFS_BMAP_INVALID_PTR;
477 }
478
479 static struct inode *nilfs_bmap_get_dat(const struct nilfs_bmap *bmap)
480 {
481         return nilfs_dat_inode(NILFS_I_NILFS(bmap->b_inode));
482 }
483
484 #define NILFS_BMAP_GROUP_DIV    8
485 __u64 nilfs_bmap_find_target_in_group(const struct nilfs_bmap *bmap)
486 {
487         struct inode *dat = nilfs_bmap_get_dat(bmap);
488         unsigned long entries_per_group = nilfs_palloc_entries_per_group(dat);
489         unsigned long group = bmap->b_inode->i_ino / entries_per_group;
490
491         return group * entries_per_group +
492                 (bmap->b_inode->i_ino % NILFS_BMAP_GROUP_DIV) *
493                 (entries_per_group / NILFS_BMAP_GROUP_DIV);
494 }
495
496 static int nilfs_bmap_prepare_alloc_v(struct nilfs_bmap *bmap,
497                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req)
498 {
499         return nilfs_dat_prepare_alloc(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
500 }
501
502 static void nilfs_bmap_commit_alloc_v(struct nilfs_bmap *bmap,
503                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req)
504 {
505         nilfs_dat_commit_alloc(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
506 }
507
508 static void nilfs_bmap_abort_alloc_v(struct nilfs_bmap *bmap,
509                                      union nilfs_bmap_ptr_req *req)
510 {
511         nilfs_dat_abort_alloc(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
512 }
513
514 static int nilfs_bmap_prepare_start_v(struct nilfs_bmap *bmap,
515                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req)
516 {
517         return nilfs_dat_prepare_start(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
518 }
519
520 static void nilfs_bmap_commit_start_v(struct nilfs_bmap *bmap,
521                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req,
522                                       sector_t blocknr)
523 {
524         nilfs_dat_commit_start(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req,
525                                blocknr);
526 }
527
528 static void nilfs_bmap_abort_start_v(struct nilfs_bmap *bmap,
529                                      union nilfs_bmap_ptr_req *req)
530 {
531         nilfs_dat_abort_start(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
532 }
533
534 static int nilfs_bmap_prepare_end_v(struct nilfs_bmap *bmap,
535                                     union nilfs_bmap_ptr_req *req)
536 {
537         return nilfs_dat_prepare_end(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
538 }
539
540 static void nilfs_bmap_commit_end_v(struct nilfs_bmap *bmap,
541                                     union nilfs_bmap_ptr_req *req)
542 {
543         nilfs_dat_commit_end(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req, 0);
544 }
545
546 static void nilfs_bmap_commit_end_vmdt(struct nilfs_bmap *bmap,
547                                        union nilfs_bmap_ptr_req *req)
548 {
549         nilfs_dat_commit_end(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req, 1);
550 }
551
552 static void nilfs_bmap_abort_end_v(struct nilfs_bmap *bmap,
553                                    union nilfs_bmap_ptr_req *req)
554 {
555         nilfs_dat_abort_end(nilfs_bmap_get_dat(bmap), &req->bpr_req);
556 }
557
558 int nilfs_bmap_move_v(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 vblocknr,
559                       sector_t blocknr)
560 {
561         return nilfs_dat_move(nilfs_bmap_get_dat(bmap), vblocknr, blocknr);
562 }
563
564 int nilfs_bmap_mark_dirty(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 vblocknr)
565 {
566         return nilfs_dat_mark_dirty(nilfs_bmap_get_dat(bmap), vblocknr);
567 }
568
569 int nilfs_bmap_prepare_update(struct nilfs_bmap *bmap,
570                               union nilfs_bmap_ptr_req *oldreq,
571                               union nilfs_bmap_ptr_req *newreq)
572 {
573         int ret;
574
575         ret = bmap->b_pops->bpop_prepare_end_ptr(bmap, oldreq);
576         if (ret < 0)
577                 return ret;
578         ret = bmap->b_pops->bpop_prepare_alloc_ptr(bmap, newreq);
579         if (ret < 0)
580                 bmap->b_pops->bpop_abort_end_ptr(bmap, oldreq);
581
582         return ret;
583 }
584
585 void nilfs_bmap_commit_update(struct nilfs_bmap *bmap,
586                               union nilfs_bmap_ptr_req *oldreq,
587                               union nilfs_bmap_ptr_req *newreq)
588 {
589         bmap->b_pops->bpop_commit_end_ptr(bmap, oldreq);
590         bmap->b_pops->bpop_commit_alloc_ptr(bmap, newreq);
591 }
592
593 void nilfs_bmap_abort_update(struct nilfs_bmap *bmap,
594                              union nilfs_bmap_ptr_req *oldreq,
595                              union nilfs_bmap_ptr_req *newreq)
596 {
597         bmap->b_pops->bpop_abort_end_ptr(bmap, oldreq);
598         bmap->b_pops->bpop_abort_alloc_ptr(bmap, newreq);
599 }
600
601 static int nilfs_bmap_translate_v(const struct nilfs_bmap *bmap, __u64 ptr,
602                                   __u64 *ptrp)
603 {
604         sector_t blocknr;
605         int ret;
606
607         ret = nilfs_dat_translate(nilfs_bmap_get_dat(bmap), ptr, &blocknr);
608         if (ret < 0)
609                 return ret;
610         if (ptrp != NULL)
611                 *ptrp = blocknr;
612         return 0;
613 }
614
615 static int nilfs_bmap_prepare_alloc_p(struct nilfs_bmap *bmap,
616                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req)
617 {
618         /* ignore target ptr */
619         req->bpr_ptr = bmap->b_last_allocated_ptr++;
620         return 0;
621 }
622
623 static void nilfs_bmap_commit_alloc_p(struct nilfs_bmap *bmap,
624                                       union nilfs_bmap_ptr_req *req)
625 {
626         /* do nothing */
627 }
628
629 static void nilfs_bmap_abort_alloc_p(struct nilfs_bmap *bmap,
630                                      union nilfs_bmap_ptr_req *req)
631 {
632         bmap->b_last_allocated_ptr--;
633 }
634
635 static const struct nilfs_bmap_ptr_operations nilfs_bmap_ptr_ops_v = {
636         .bpop_prepare_alloc_ptr =       nilfs_bmap_prepare_alloc_v,
637         .bpop_commit_alloc_ptr  =       nilfs_bmap_commit_alloc_v,
638         .bpop_abort_alloc_ptr   =       nilfs_bmap_abort_alloc_v,
639         .bpop_prepare_start_ptr =       nilfs_bmap_prepare_start_v,
640         .bpop_commit_start_ptr  =       nilfs_bmap_commit_start_v,
641         .bpop_abort_start_ptr   =       nilfs_bmap_abort_start_v,
642         .bpop_prepare_end_ptr   =       nilfs_bmap_prepare_end_v,
643         .bpop_commit_end_ptr    =       nilfs_bmap_commit_end_v,
644         .bpop_abort_end_ptr     =       nilfs_bmap_abort_end_v,
645
646         .bpop_translate         =       nilfs_bmap_translate_v,
647 };
648
649 static const struct nilfs_bmap_ptr_operations nilfs_bmap_ptr_ops_vmdt = {
650         .bpop_prepare_alloc_ptr =       nilfs_bmap_prepare_alloc_v,
651         .bpop_commit_alloc_ptr  =       nilfs_bmap_commit_alloc_v,
652         .bpop_abort_alloc_ptr   =       nilfs_bmap_abort_alloc_v,
653         .bpop_prepare_start_ptr =       nilfs_bmap_prepare_start_v,
654         .bpop_commit_start_ptr  =       nilfs_bmap_commit_start_v,
655         .bpop_abort_start_ptr   =       nilfs_bmap_abort_start_v,
656         .bpop_prepare_end_ptr   =       nilfs_bmap_prepare_end_v,
657         .bpop_commit_end_ptr    =       nilfs_bmap_commit_end_vmdt,
658         .bpop_abort_end_ptr     =       nilfs_bmap_abort_end_v,
659
660         .bpop_translate         =       nilfs_bmap_translate_v,
661 };
662
663 static const struct nilfs_bmap_ptr_operations nilfs_bmap_ptr_ops_p = {
664         .bpop_prepare_alloc_ptr =       nilfs_bmap_prepare_alloc_p,
665         .bpop_commit_alloc_ptr  =       nilfs_bmap_commit_alloc_p,
666         .bpop_abort_alloc_ptr   =       nilfs_bmap_abort_alloc_p,
667         .bpop_prepare_start_ptr =       NULL,
668         .bpop_commit_start_ptr  =       NULL,
669         .bpop_abort_start_ptr   =       NULL,
670         .bpop_prepare_end_ptr   =       NULL,
671         .bpop_commit_end_ptr    =       NULL,
672         .bpop_abort_end_ptr     =       NULL,
673
674         .bpop_translate         =       NULL,
675 };
676
677 static const struct nilfs_bmap_ptr_operations nilfs_bmap_ptr_ops_gc = {
678         .bpop_prepare_alloc_ptr =       NULL,
679         .bpop_commit_alloc_ptr  =       NULL,
680         .bpop_abort_alloc_ptr   =       NULL,
681         .bpop_prepare_start_ptr =       NULL,
682         .bpop_commit_start_ptr  =       NULL,
683         .bpop_abort_start_ptr   =       NULL,
684         .bpop_prepare_end_ptr   =       NULL,
685         .bpop_commit_end_ptr    =       NULL,
686         .bpop_abort_end_ptr     =       NULL,
687
688         .bpop_translate         =       NULL,
689 };
690
691 /**
692  * nilfs_bmap_read - read a bmap from an inode
693  * @bmap: bmap
694  * @raw_inode: on-disk inode
695  *
696  * Description: nilfs_bmap_read() initializes the bmap @bmap.
697  *
698  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, the following negative
699  * error code is returned.
700  *
701  * %-ENOMEM - Insufficient amount of memory available.
702  */
703 int nilfs_bmap_read(struct nilfs_bmap *bmap, struct nilfs_inode *raw_inode)
704 {
705         if (raw_inode == NULL)
706                 memset(bmap->b_u.u_data, 0, NILFS_BMAP_SIZE);
707         else
708                 memcpy(bmap->b_u.u_data, raw_inode->i_bmap, NILFS_BMAP_SIZE);
709
710         init_rwsem(&bmap->b_sem);
711         bmap->b_state = 0;
712         bmap->b_inode = &NILFS_BMAP_I(bmap)->vfs_inode;
713         switch (bmap->b_inode->i_ino) {
714         case NILFS_DAT_INO:
715                 bmap->b_pops = &nilfs_bmap_ptr_ops_p;
716                 bmap->b_last_allocated_key = 0; /* XXX: use macro */
717                 bmap->b_last_allocated_ptr = NILFS_BMAP_NEW_PTR_INIT;
718                 break;
719         case NILFS_CPFILE_INO:
720         case NILFS_SUFILE_INO:
721                 bmap->b_pops = &nilfs_bmap_ptr_ops_vmdt;
722                 bmap->b_last_allocated_key = 0; /* XXX: use macro */
723                 bmap->b_last_allocated_ptr = NILFS_BMAP_INVALID_PTR;
724                 break;
725         default:
726                 bmap->b_pops = &nilfs_bmap_ptr_ops_v;
727                 bmap->b_last_allocated_key = 0; /* XXX: use macro */
728                 bmap->b_last_allocated_ptr = NILFS_BMAP_INVALID_PTR;
729                 break;
730         }
731
732         return (bmap->b_u.u_flags & NILFS_BMAP_LARGE) ?
733                 nilfs_btree_init(bmap,
734                                  NILFS_BMAP_LARGE_LOW,
735                                  NILFS_BMAP_LARGE_HIGH) :
736                 nilfs_direct_init(bmap,
737                                   NILFS_BMAP_SMALL_LOW,
738                                   NILFS_BMAP_SMALL_HIGH);
739 }
740
741 /**
742  * nilfs_bmap_write - write back a bmap to an inode
743  * @bmap: bmap
744  * @raw_inode: on-disk inode
745  *
746  * Description: nilfs_bmap_write() stores @bmap in @raw_inode.
747  */
748 void nilfs_bmap_write(struct nilfs_bmap *bmap, struct nilfs_inode *raw_inode)
749 {
750         down_write(&bmap->b_sem);
751         memcpy(raw_inode->i_bmap, bmap->b_u.u_data,
752                NILFS_INODE_BMAP_SIZE * sizeof(__le64));
753         if (bmap->b_inode->i_ino == NILFS_DAT_INO)
754                 bmap->b_last_allocated_ptr = NILFS_BMAP_NEW_PTR_INIT;
755
756         up_write(&bmap->b_sem);
757 }
758
759 void nilfs_bmap_init_gc(struct nilfs_bmap *bmap)
760 {
761         memset(&bmap->b_u, 0, NILFS_BMAP_SIZE);
762         init_rwsem(&bmap->b_sem);
763         bmap->b_inode = &NILFS_BMAP_I(bmap)->vfs_inode;
764         bmap->b_pops = &nilfs_bmap_ptr_ops_gc;
765         bmap->b_last_allocated_key = 0;
766         bmap->b_last_allocated_ptr = NILFS_BMAP_INVALID_PTR;
767         bmap->b_state = 0;
768         nilfs_btree_init_gc(bmap);
769 }
770
771 void nilfs_bmap_init_gcdat(struct nilfs_bmap *gcbmap, struct nilfs_bmap *bmap)
772 {
773         memcpy(gcbmap, bmap, sizeof(union nilfs_bmap_union));
774         init_rwsem(&gcbmap->b_sem);
775         gcbmap->b_inode = &NILFS_BMAP_I(gcbmap)->vfs_inode;
776 }
777
778 void nilfs_bmap_commit_gcdat(struct nilfs_bmap *gcbmap, struct nilfs_bmap *bmap)
779 {
780         memcpy(bmap, gcbmap, sizeof(union nilfs_bmap_union));
781         init_rwsem(&bmap->b_sem);
782         bmap->b_inode = &NILFS_BMAP_I(bmap)->vfs_inode;
783 }