Merge branch 'dmapool' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/willy/misc
[linux-2.6] / fs / xfs / xfs_bmap.h
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2006 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_BMAP_H__
19 #define __XFS_BMAP_H__
20
21 struct getbmap;
22 struct xfs_bmbt_irec;
23 struct xfs_ifork;
24 struct xfs_inode;
25 struct xfs_mount;
26 struct xfs_trans;
27
28 /*
29  * DELTA: describe a change to the in-core extent list.
30  *
31  * Internally the use of xed_blockount is somewhat funky.
32  * xed_blockcount contains an offset much of the time because this
33  * makes merging changes easier.  (xfs_fileoff_t and xfs_filblks_t are
34  * the same underlying type).
35  */
36 typedef struct xfs_extdelta
37 {
38         xfs_fileoff_t           xed_startoff;   /* offset of range */
39         xfs_filblks_t           xed_blockcount; /* blocks in range */
40 } xfs_extdelta_t;
41
42 /*
43  * List of extents to be free "later".
44  * The list is kept sorted on xbf_startblock.
45  */
46 typedef struct xfs_bmap_free_item
47 {
48         xfs_fsblock_t           xbfi_startblock;/* starting fs block number */
49         xfs_extlen_t            xbfi_blockcount;/* number of blocks in extent */
50         struct xfs_bmap_free_item *xbfi_next;   /* link to next entry */
51 } xfs_bmap_free_item_t;
52
53 /*
54  * Header for free extent list.
55  */
56 typedef struct xfs_bmap_free
57 {
58         xfs_bmap_free_item_t    *xbf_first;     /* list of to-be-free extents */
59         int                     xbf_count;      /* count of items on list */
60         int                     xbf_low;        /* kludge: alloc in low mode */
61 } xfs_bmap_free_t;
62
63 #define XFS_BMAP_MAX_NMAP       4
64
65 /*
66  * Flags for xfs_bmapi
67  */
68 #define XFS_BMAPI_WRITE         0x001   /* write operation: allocate space */
69 #define XFS_BMAPI_DELAY         0x002   /* delayed write operation */
70 #define XFS_BMAPI_ENTIRE        0x004   /* return entire extent, not trimmed */
71 #define XFS_BMAPI_METADATA      0x008   /* mapping metadata not user data */
72 #define XFS_BMAPI_EXACT         0x010   /* allocate only to spec'd bounds */
73 #define XFS_BMAPI_ATTRFORK      0x020   /* use attribute fork not data */
74 #define XFS_BMAPI_ASYNC         0x040   /* bunmapi xactions can be async */
75 #define XFS_BMAPI_RSVBLOCKS     0x080   /* OK to alloc. reserved data blocks */
76 #define XFS_BMAPI_PREALLOC      0x100   /* preallocation op: unwritten space */
77 #define XFS_BMAPI_IGSTATE       0x200   /* Ignore state - */
78                                         /* combine contig. space */
79 #define XFS_BMAPI_CONTIG        0x400   /* must allocate only one extent */
80 /*      XFS_BMAPI_DIRECT_IO     0x800   */
81 #define XFS_BMAPI_CONVERT       0x1000  /* unwritten extent conversion - */
82                                         /* need write cache flushing and no */
83                                         /* additional allocation alignments */
84
85 #define XFS_BMAPI_AFLAG(w)      xfs_bmapi_aflag(w)
86 static inline int xfs_bmapi_aflag(int w)
87 {
88         return (w == XFS_ATTR_FORK ? XFS_BMAPI_ATTRFORK : 0);
89 }
90
91 /*
92  * Special values for xfs_bmbt_irec_t br_startblock field.
93  */
94 #define DELAYSTARTBLOCK         ((xfs_fsblock_t)-1LL)
95 #define HOLESTARTBLOCK          ((xfs_fsblock_t)-2LL)
96
97 #define XFS_BMAP_INIT(flp,fbp)  xfs_bmap_init(flp,fbp)
98 static inline void xfs_bmap_init(xfs_bmap_free_t *flp, xfs_fsblock_t *fbp)
99 {
100         ((flp)->xbf_first = NULL, (flp)->xbf_count = 0, \
101                 (flp)->xbf_low = 0, *(fbp) = NULLFSBLOCK);
102 }
103
104 /*
105  * Argument structure for xfs_bmap_alloc.
106  */
107 typedef struct xfs_bmalloca {
108         xfs_fsblock_t           firstblock; /* i/o first block allocated */
109         xfs_fsblock_t           rval;   /* starting block of new extent */
110         xfs_fileoff_t           off;    /* offset in file filling in */
111         struct xfs_trans        *tp;    /* transaction pointer */
112         struct xfs_inode        *ip;    /* incore inode pointer */
113         struct xfs_bmbt_irec    *prevp; /* extent before the new one */
114         struct xfs_bmbt_irec    *gotp;  /* extent after, or delayed */
115         xfs_extlen_t            alen;   /* i/o length asked/allocated */
116         xfs_extlen_t            total;  /* total blocks needed for xaction */
117         xfs_extlen_t            minlen; /* mininum allocation size (blocks) */
118         xfs_extlen_t            minleft; /* amount must be left after alloc */
119         char                    eof;    /* set if allocating past last extent */
120         char                    wasdel; /* replacing a delayed allocation */
121         char                    userdata;/* set if is user data */
122         char                    low;    /* low on space, using seq'l ags */
123         char                    aeof;   /* allocated space at eof */
124         char                    conv;   /* overwriting unwritten extents */
125 } xfs_bmalloca_t;
126
127 #ifdef __KERNEL__
128
129 #if defined(XFS_BMAP_TRACE)
130 /*
131  * Trace operations for bmap extent tracing
132  */
133 #define XFS_BMAP_KTRACE_DELETE  1
134 #define XFS_BMAP_KTRACE_INSERT  2
135 #define XFS_BMAP_KTRACE_PRE_UP  3
136 #define XFS_BMAP_KTRACE_POST_UP 4
137
138 #define XFS_BMAP_TRACE_SIZE     4096    /* size of global trace buffer */
139 #define XFS_BMAP_KTRACE_SIZE    32      /* size of per-inode trace buffer */
140 extern ktrace_t *xfs_bmap_trace_buf;
141
142 /*
143  * Add bmap trace insert entries for all the contents of the extent list.
144  */
145 void
146 xfs_bmap_trace_exlist(
147         const char              *fname,         /* function name */
148         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode pointer */
149         xfs_extnum_t            cnt,            /* count of entries in list */
150         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
151 #define XFS_BMAP_TRACE_EXLIST(ip,c,w)   \
152         xfs_bmap_trace_exlist(__FUNCTION__,ip,c,w)
153 #else
154 #define XFS_BMAP_TRACE_EXLIST(ip,c,w)
155 #endif
156
157 /*
158  * Convert inode from non-attributed to attributed.
159  * Must not be in a transaction, ip must not be locked.
160  */
161 int                                     /* error code */
162 xfs_bmap_add_attrfork(
163         struct xfs_inode        *ip,    /* incore inode pointer */
164         int                     size,   /* space needed for new attribute */
165         int                     rsvd);  /* flag for reserved block allocation */
166
167 /*
168  * Add the extent to the list of extents to be free at transaction end.
169  * The list is maintained sorted (by block number).
170  */
171 void
172 xfs_bmap_add_free(
173         xfs_fsblock_t           bno,            /* fs block number of extent */
174         xfs_filblks_t           len,            /* length of extent */
175         xfs_bmap_free_t         *flist,         /* list of extents */
176         struct xfs_mount        *mp);           /* mount point structure */
177
178 /*
179  * Routine to clean up the free list data structure when
180  * an error occurs during a transaction.
181  */
182 void
183 xfs_bmap_cancel(
184         xfs_bmap_free_t         *flist);        /* free list to clean up */
185
186 /*
187  * Compute and fill in the value of the maximum depth of a bmap btree
188  * in this filesystem.  Done once, during mount.
189  */
190 void
191 xfs_bmap_compute_maxlevels(
192         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
193         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
194
195 /*
196  * Routine to be called at transaction's end by xfs_bmapi, xfs_bunmapi
197  * caller.  Frees all the extents that need freeing, which must be done
198  * last due to locking considerations.
199  *
200  * Return 1 if the given transaction was committed and a new one allocated,
201  * and 0 otherwise.
202  */
203 int                                             /* error */
204 xfs_bmap_finish(
205         struct xfs_trans        **tp,           /* transaction pointer addr */
206         xfs_bmap_free_t         *flist,         /* i/o: list extents to free */
207         int                     *committed);    /* xact committed or not */
208
209 /*
210  * Returns the file-relative block number of the first unused block in the file.
211  * This is the lowest-address hole if the file has holes, else the first block
212  * past the end of file.
213  */
214 int                                             /* error */
215 xfs_bmap_first_unused(
216         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
217         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
218         xfs_extlen_t            len,            /* size of hole to find */
219         xfs_fileoff_t           *unused,        /* unused block num */
220         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
221
222 /*
223  * Returns the file-relative block number of the last block + 1 before
224  * last_block (input value) in the file.
225  * This is not based on i_size, it is based on the extent list.
226  * Returns 0 for local files, as they do not have an extent list.
227  */
228 int                                             /* error */
229 xfs_bmap_last_before(
230         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
231         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
232         xfs_fileoff_t           *last_block,    /* last block */
233         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
234
235 /*
236  * Returns the file-relative block number of the first block past eof in
237  * the file.  This is not based on i_size, it is based on the extent list.
238  * Returns 0 for local files, as they do not have an extent list.
239  */
240 int                                             /* error */
241 xfs_bmap_last_offset(
242         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
243         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
244         xfs_fileoff_t           *unused,        /* last block num */
245         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
246
247 /*
248  * Returns whether the selected fork of the inode has exactly one
249  * block or not.  For the data fork we check this matches di_size,
250  * implying the file's range is 0..bsize-1.
251  */
252 int
253 xfs_bmap_one_block(
254         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
255         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
256
257 /*
258  * Read in the extents to iu_extents.
259  * All inode fields are set up by caller, we just traverse the btree
260  * and copy the records in.
261  */
262 int                                             /* error */
263 xfs_bmap_read_extents(
264         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
265         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
266         int                     whichfork);     /* data or attr fork */
267
268 /*
269  * Map file blocks to filesystem blocks.
270  * File range is given by the bno/len pair.
271  * Adds blocks to file if a write ("flags & XFS_BMAPI_WRITE" set)
272  * into a hole or past eof.
273  * Only allocates blocks from a single allocation group,
274  * to avoid locking problems.
275  * The returned value in "firstblock" from the first call in a transaction
276  * must be remembered and presented to subsequent calls in "firstblock".
277  * An upper bound for the number of blocks to be allocated is supplied to
278  * the first call in "total"; if no allocation group has that many free
279  * blocks then the call will fail (return NULLFSBLOCK in "firstblock").
280  */
281 int                                             /* error */
282 xfs_bmapi(
283         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
284         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
285         xfs_fileoff_t           bno,            /* starting file offs. mapped */
286         xfs_filblks_t           len,            /* length to map in file */
287         int                     flags,          /* XFS_BMAPI_... */
288         xfs_fsblock_t           *firstblock,    /* first allocated block
289                                                    controls a.g. for allocs */
290         xfs_extlen_t            total,          /* total blocks needed */
291         struct xfs_bmbt_irec    *mval,          /* output: map values */
292         int                     *nmap,          /* i/o: mval size/count */
293         xfs_bmap_free_t         *flist,         /* i/o: list extents to free */
294         xfs_extdelta_t          *delta);        /* o: change made to incore
295                                                    extents */
296
297 /*
298  * Map file blocks to filesystem blocks, simple version.
299  * One block only, read-only.
300  * For flags, only the XFS_BMAPI_ATTRFORK flag is examined.
301  * For the other flag values, the effect is as if XFS_BMAPI_METADATA
302  * was set and all the others were clear.
303  */
304 int                                             /* error */
305 xfs_bmapi_single(
306         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
307         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
308         int                     whichfork,      /* data or attr fork */
309         xfs_fsblock_t           *fsb,           /* output: mapped block */
310         xfs_fileoff_t           bno);           /* starting file offs. mapped */
311
312 /*
313  * Unmap (remove) blocks from a file.
314  * If nexts is nonzero then the number of extents to remove is limited to
315  * that value.  If not all extents in the block range can be removed then
316  * *done is set.
317  */
318 int                                             /* error */
319 xfs_bunmapi(
320         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
321         struct xfs_inode        *ip,            /* incore inode */
322         xfs_fileoff_t           bno,            /* starting offset to unmap */
323         xfs_filblks_t           len,            /* length to unmap in file */
324         int                     flags,          /* XFS_BMAPI_... */
325         xfs_extnum_t            nexts,          /* number of extents max */
326         xfs_fsblock_t           *firstblock,    /* first allocated block
327                                                    controls a.g. for allocs */
328         xfs_bmap_free_t         *flist,         /* i/o: list extents to free */
329         xfs_extdelta_t          *delta,         /* o: change made to incore
330                                                    extents */
331         int                     *done);         /* set if not done yet */
332
333 /*
334  * Fcntl interface to xfs_bmapi.
335  */
336 int                                             /* error code */
337 xfs_getbmap(
338         xfs_inode_t             *ip,
339         struct getbmap          *bmv,           /* user bmap structure */
340         void                    __user *ap,     /* pointer to user's array */
341         int                     iflags);        /* interface flags */
342
343 /*
344  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
345  * the allocation to a stripe unit boundary
346  */
347 int
348 xfs_bmap_eof(
349         struct xfs_inode        *ip,
350         xfs_fileoff_t           endoff,
351         int                     whichfork,
352         int                     *eof);
353
354 /*
355  * Count fsblocks of the given fork.
356  */
357 int
358 xfs_bmap_count_blocks(
359         xfs_trans_t             *tp,
360         struct xfs_inode        *ip,
361         int                     whichfork,
362         int                     *count);
363
364 /*
365  * Check an extent list, which has just been read, for
366  * any bit in the extent flag field.
367  */
368 int
369 xfs_check_nostate_extents(
370         struct xfs_ifork        *ifp,
371         xfs_extnum_t            idx,
372         xfs_extnum_t            num);
373
374 /*
375  * Search the extent records for the entry containing block bno.
376  * If bno lies in a hole, point to the next entry.  If bno lies
377  * past eof, *eofp will be set, and *prevp will contain the last
378  * entry (null if none).  Else, *lastxp will be set to the index
379  * of the found entry; *gotp will contain the entry.
380  */
381 xfs_bmbt_rec_host_t *
382 xfs_bmap_search_multi_extents(struct xfs_ifork *, xfs_fileoff_t, int *,
383                         xfs_extnum_t *, xfs_bmbt_irec_t *, xfs_bmbt_irec_t *);
384
385 #endif  /* __KERNEL__ */
386
387 #endif  /* __XFS_BMAP_H__ */