nilfs2: simplify handling of active state of segments
[linux-2.6] / fs / nilfs2 / segbuf.h
1 /*
2  * segbuf.h - NILFS Segment buffer prototypes and definitions
3  *
4  * Copyright (C) 2005-2008 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 Ryusuke Konishi <ryusuke@osrg.net>
21  *
22  */
23 #ifndef _NILFS_SEGBUF_H
24 #define _NILFS_SEGBUF_H
25
26 #include <linux/fs.h>
27 #include <linux/buffer_head.h>
28 #include <linux/bio.h>
29 #include <linux/completion.h>
30 #include <linux/backing-dev.h>
31
32 /**
33  * struct nilfs_segsum_info - On-memory segment summary
34  * @flags: Flags
35  * @nfinfo: Number of file information structures
36  * @nblocks: Number of blocks included in the partial segment
37  * @nsumblk: Number of summary blocks
38  * @sumbytes: Byte count of segment summary
39  * @nfileblk: Total number of file blocks
40  * @seg_seq: Segment sequence number
41  * @ctime: Creation time
42  * @next: Block number of the next full segment
43  */
44 struct nilfs_segsum_info {
45         unsigned int            flags;
46         unsigned long           nfinfo;
47         unsigned long           nblocks;
48         unsigned long           nsumblk;
49         unsigned long           sumbytes;
50         unsigned long           nfileblk;
51         u64                     seg_seq;
52         time_t                  ctime;
53         sector_t                next;
54 };
55
56 /* macro for the flags */
57 #define NILFS_SEG_HAS_SR(sum)    ((sum)->flags & NILFS_SS_SR)
58 #define NILFS_SEG_LOGBGN(sum)    ((sum)->flags & NILFS_SS_LOGBGN)
59 #define NILFS_SEG_LOGEND(sum)    ((sum)->flags & NILFS_SS_LOGEND)
60 #define NILFS_SEG_DSYNC(sum)     ((sum)->flags & NILFS_SS_SYNDT)
61 #define NILFS_SEG_SIMPLEX(sum) \
62         (((sum)->flags & (NILFS_SS_LOGBGN | NILFS_SS_LOGEND)) == \
63          (NILFS_SS_LOGBGN | NILFS_SS_LOGEND))
64
65 #define NILFS_SEG_EMPTY(sum)    ((sum)->nblocks == (sum)->nsumblk)
66
67 /**
68  * struct nilfs_segment_buffer - Segment buffer
69  * @sb_super: back pointer to a superblock struct
70  * @sb_list: List head to chain this structure
71  * @sb_sum: On-memory segment summary
72  * @sb_segnum: Index number of the full segment
73  * @sb_nextnum: Index number of the next full segment
74  * @sb_fseg_start: Start block number of the full segment
75  * @sb_fseg_end: End block number of the full segment
76  * @sb_pseg_start: Disk block number of partial segment
77  * @sb_rest_blocks: Number of residual blocks in the current segment
78  * @sb_segsum_buffers: List of buffers for segment summaries
79  * @sb_payload_buffers: List of buffers for segment payload
80  * @sb_io_error: I/O error status
81  */
82 struct nilfs_segment_buffer {
83         struct super_block     *sb_super;
84         struct list_head        sb_list;
85
86         /* Segment information */
87         struct nilfs_segsum_info sb_sum;
88         __u64                   sb_segnum;
89         __u64                   sb_nextnum;
90         sector_t                sb_fseg_start, sb_fseg_end;
91         sector_t                sb_pseg_start;
92         unsigned                sb_rest_blocks;
93
94         /* Buffers */
95         struct list_head        sb_segsum_buffers;
96         struct list_head        sb_payload_buffers; /* including super root */
97
98         /* io status */
99         int                     sb_io_error;
100 };
101
102 #define NILFS_LIST_SEGBUF(head)  \
103         list_entry((head), struct nilfs_segment_buffer, sb_list)
104 #define NILFS_NEXT_SEGBUF(segbuf)  NILFS_LIST_SEGBUF((segbuf)->sb_list.next)
105 #define NILFS_PREV_SEGBUF(segbuf)  NILFS_LIST_SEGBUF((segbuf)->sb_list.prev)
106 #define NILFS_LAST_SEGBUF(head)    NILFS_LIST_SEGBUF((head)->prev)
107 #define NILFS_FIRST_SEGBUF(head)   NILFS_LIST_SEGBUF((head)->next)
108 #define NILFS_SEGBUF_IS_LAST(segbuf, head)  ((segbuf)->sb_list.next == (head))
109
110 #define nilfs_for_each_segbuf_before(s, t, h) \
111         for ((s) = NILFS_FIRST_SEGBUF(h); (s) != (t); \
112              (s) = NILFS_NEXT_SEGBUF(s))
113
114 #define NILFS_SEGBUF_FIRST_BH(head)  \
115         (list_entry((head)->next, struct buffer_head, b_assoc_buffers))
116 #define NILFS_SEGBUF_NEXT_BH(bh)  \
117         (list_entry((bh)->b_assoc_buffers.next, struct buffer_head, \
118                     b_assoc_buffers))
119 #define NILFS_SEGBUF_BH_IS_LAST(bh, head)  ((bh)->b_assoc_buffers.next == head)
120
121
122 int __init nilfs_init_segbuf_cache(void);
123 void nilfs_destroy_segbuf_cache(void);
124 struct nilfs_segment_buffer *nilfs_segbuf_new(struct super_block *);
125 void nilfs_segbuf_free(struct nilfs_segment_buffer *);
126 void nilfs_segbuf_map(struct nilfs_segment_buffer *, __u64, unsigned long,
127                       struct the_nilfs *);
128 void nilfs_segbuf_set_next_segnum(struct nilfs_segment_buffer *, __u64,
129                                   struct the_nilfs *);
130 int nilfs_segbuf_reset(struct nilfs_segment_buffer *, unsigned, time_t);
131 int nilfs_segbuf_extend_segsum(struct nilfs_segment_buffer *);
132 int nilfs_segbuf_extend_payload(struct nilfs_segment_buffer *,
133                                 struct buffer_head **);
134 void nilfs_segbuf_fill_in_segsum(struct nilfs_segment_buffer *);
135 void nilfs_segbuf_fill_in_segsum_crc(struct nilfs_segment_buffer *, u32);
136 void nilfs_segbuf_fill_in_data_crc(struct nilfs_segment_buffer *, u32);
137
138 static inline void
139 nilfs_segbuf_add_segsum_buffer(struct nilfs_segment_buffer *segbuf,
140                                struct buffer_head *bh)
141 {
142         list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, &segbuf->sb_segsum_buffers);
143         segbuf->sb_sum.nblocks++;
144         segbuf->sb_sum.nsumblk++;
145 }
146
147 static inline void
148 nilfs_segbuf_add_payload_buffer(struct nilfs_segment_buffer *segbuf,
149                                 struct buffer_head *bh)
150 {
151         list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, &segbuf->sb_payload_buffers);
152         segbuf->sb_sum.nblocks++;
153 }
154
155 static inline void
156 nilfs_segbuf_add_file_buffer(struct nilfs_segment_buffer *segbuf,
157                              struct buffer_head *bh)
158 {
159         get_bh(bh);
160         nilfs_segbuf_add_payload_buffer(segbuf, bh);
161         segbuf->sb_sum.nfileblk++;
162 }
163
164 void nilfs_release_buffers(struct list_head *);
165
166 static inline void nilfs_segbuf_clear(struct nilfs_segment_buffer *segbuf)
167 {
168         nilfs_release_buffers(&segbuf->sb_segsum_buffers);
169         nilfs_release_buffers(&segbuf->sb_payload_buffers);
170 }
171
172 struct nilfs_write_info {
173         struct bio             *bio;
174         int                     start, end; /* The region to be submitted */
175         int                     rest_blocks;
176         int                     max_pages;
177         int                     nr_vecs;
178         sector_t                blocknr;
179
180         int                     nbio;
181         atomic_t                err;
182         struct completion       bio_event;
183                                 /* completion event of segment write */
184
185         /*
186          * The following fields must be set explicitly
187          */
188         struct super_block     *sb;
189         struct backing_dev_info *bdi; /* backing dev info */
190         struct buffer_head     *bh_sr;
191 };
192
193
194 void nilfs_segbuf_prepare_write(struct nilfs_segment_buffer *,
195                                 struct nilfs_write_info *);
196 int nilfs_segbuf_write(struct nilfs_segment_buffer *,
197                        struct nilfs_write_info *);
198 int nilfs_segbuf_wait(struct nilfs_segment_buffer *,
199                       struct nilfs_write_info *);
200
201 #endif /* _NILFS_SEGBUF_H */