block: remove per-queue plugging
[linux-2.6.git] / fs / gfs2 / meta_io.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2008 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/sched.h>
11 #include <linux/slab.h>
12 #include <linux/spinlock.h>
13 #include <linux/completion.h>
14 #include <linux/buffer_head.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/writeback.h>
18 #include <linux/swap.h>
19 #include <linux/delay.h>
20 #include <linux/bio.h>
21 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
22
23 #include "gfs2.h"
24 #include "incore.h"
25 #include "glock.h"
26 #include "glops.h"
27 #include "inode.h"
28 #include "log.h"
29 #include "lops.h"
30 #include "meta_io.h"
31 #include "rgrp.h"
32 #include "trans.h"
33 #include "util.h"
34
35 static int gfs2_aspace_writepage(struct page *page, struct writeback_control *wbc)
36 {
37         struct buffer_head *bh, *head;
38         int nr_underway = 0;
39         int write_op = REQ_META |
40                 (wbc->sync_mode == WB_SYNC_ALL ? WRITE_SYNC_PLUG : WRITE);
41
42         BUG_ON(!PageLocked(page));
43         BUG_ON(!page_has_buffers(page));
44
45         head = page_buffers(page);
46         bh = head;
47
48         do {
49                 if (!buffer_mapped(bh))
50                         continue;
51                 /*
52                  * If it's a fully non-blocking write attempt and we cannot
53                  * lock the buffer then redirty the page.  Note that this can
54                  * potentially cause a busy-wait loop from pdflush and kswapd
55                  * activity, but those code paths have their own higher-level
56                  * throttling.
57                  */
58                 if (wbc->sync_mode != WB_SYNC_NONE) {
59                         lock_buffer(bh);
60                 } else if (!trylock_buffer(bh)) {
61                         redirty_page_for_writepage(wbc, page);
62                         continue;
63                 }
64                 if (test_clear_buffer_dirty(bh)) {
65                         mark_buffer_async_write(bh);
66                 } else {
67                         unlock_buffer(bh);
68                 }
69         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
70
71         /*
72          * The page and its buffers are protected by PageWriteback(), so we can
73          * drop the bh refcounts early.
74          */
75         BUG_ON(PageWriteback(page));
76         set_page_writeback(page);
77
78         do {
79                 struct buffer_head *next = bh->b_this_page;
80                 if (buffer_async_write(bh)) {
81                         submit_bh(write_op, bh);
82                         nr_underway++;
83                 }
84                 bh = next;
85         } while (bh != head);
86         unlock_page(page);
87
88         if (nr_underway == 0)
89                 end_page_writeback(page);
90
91         return 0;
92 }
93
94 const struct address_space_operations gfs2_meta_aops = {
95         .writepage = gfs2_aspace_writepage,
96         .releasepage = gfs2_releasepage,
97 };
98
99 /**
100  * gfs2_meta_sync - Sync all buffers associated with a glock
101  * @gl: The glock
102  *
103  */
104
105 void gfs2_meta_sync(struct gfs2_glock *gl)
106 {
107         struct address_space *mapping = gfs2_glock2aspace(gl);
108         int error;
109
110         filemap_fdatawrite(mapping);
111         error = filemap_fdatawait(mapping);
112
113         if (error)
114                 gfs2_io_error(gl->gl_sbd);
115 }
116
117 /**
118  * gfs2_getbuf - Get a buffer with a given address space
119  * @gl: the glock
120  * @blkno: the block number (filesystem scope)
121  * @create: 1 if the buffer should be created
122  *
123  * Returns: the buffer
124  */
125
126 struct buffer_head *gfs2_getbuf(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int create)
127 {
128         struct address_space *mapping = gfs2_glock2aspace(gl);
129         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
130         struct page *page;
131         struct buffer_head *bh;
132         unsigned int shift;
133         unsigned long index;
134         unsigned int bufnum;
135
136         shift = PAGE_CACHE_SHIFT - sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
137         index = blkno >> shift;             /* convert block to page */
138         bufnum = blkno - (index << shift);  /* block buf index within page */
139
140         if (create) {
141                 for (;;) {
142                         page = grab_cache_page(mapping, index);
143                         if (page)
144                                 break;
145                         yield();
146                 }
147         } else {
148                 page = find_lock_page(mapping, index);
149                 if (!page)
150                         return NULL;
151         }
152
153         if (!page_has_buffers(page))
154                 create_empty_buffers(page, sdp->sd_sb.sb_bsize, 0);
155
156         /* Locate header for our buffer within our page */
157         for (bh = page_buffers(page); bufnum--; bh = bh->b_this_page)
158                 /* Do nothing */;
159         get_bh(bh);
160
161         if (!buffer_mapped(bh))
162                 map_bh(bh, sdp->sd_vfs, blkno);
163
164         unlock_page(page);
165         mark_page_accessed(page);
166         page_cache_release(page);
167
168         return bh;
169 }
170
171 static void meta_prep_new(struct buffer_head *bh)
172 {
173         struct gfs2_meta_header *mh = (struct gfs2_meta_header *)bh->b_data;
174
175         lock_buffer(bh);
176         clear_buffer_dirty(bh);
177         set_buffer_uptodate(bh);
178         unlock_buffer(bh);
179
180         mh->mh_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
181 }
182
183 /**
184  * gfs2_meta_new - Get a block
185  * @gl: The glock associated with this block
186  * @blkno: The block number
187  *
188  * Returns: The buffer
189  */
190
191 struct buffer_head *gfs2_meta_new(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno)
192 {
193         struct buffer_head *bh;
194         bh = gfs2_getbuf(gl, blkno, CREATE);
195         meta_prep_new(bh);
196         return bh;
197 }
198
199 /**
200  * gfs2_meta_read - Read a block from disk
201  * @gl: The glock covering the block
202  * @blkno: The block number
203  * @flags: flags
204  * @bhp: the place where the buffer is returned (NULL on failure)
205  *
206  * Returns: errno
207  */
208
209 int gfs2_meta_read(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int flags,
210                    struct buffer_head **bhp)
211 {
212         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
213         struct buffer_head *bh;
214
215         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
216                 return -EIO;
217
218         *bhp = bh = gfs2_getbuf(gl, blkno, CREATE);
219
220         lock_buffer(bh);
221         if (buffer_uptodate(bh)) {
222                 unlock_buffer(bh);
223                 return 0;
224         }
225         bh->b_end_io = end_buffer_read_sync;
226         get_bh(bh);
227         submit_bh(READ_SYNC | REQ_META, bh);
228         if (!(flags & DIO_WAIT))
229                 return 0;
230
231         wait_on_buffer(bh);
232         if (unlikely(!buffer_uptodate(bh))) {
233                 struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
234                 if (tr && tr->tr_touched)
235                         gfs2_io_error_bh(sdp, bh);
236                 brelse(bh);
237                 return -EIO;
238         }
239
240         return 0;
241 }
242
243 /**
244  * gfs2_meta_wait - Reread a block from disk
245  * @sdp: the filesystem
246  * @bh: The block to wait for
247  *
248  * Returns: errno
249  */
250
251 int gfs2_meta_wait(struct gfs2_sbd *sdp, struct buffer_head *bh)
252 {
253         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
254                 return -EIO;
255
256         wait_on_buffer(bh);
257
258         if (!buffer_uptodate(bh)) {
259                 struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
260                 if (tr && tr->tr_touched)
261                         gfs2_io_error_bh(sdp, bh);
262                 return -EIO;
263         }
264         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
265                 return -EIO;
266
267         return 0;
268 }
269
270 /**
271  * gfs2_attach_bufdata - attach a struct gfs2_bufdata structure to a buffer
272  * @gl: the glock the buffer belongs to
273  * @bh: The buffer to be attached to
274  * @meta: Flag to indicate whether its metadata or not
275  */
276
277 void gfs2_attach_bufdata(struct gfs2_glock *gl, struct buffer_head *bh,
278                          int meta)
279 {
280         struct gfs2_bufdata *bd;
281
282         if (meta)
283                 lock_page(bh->b_page);
284
285         if (bh->b_private) {
286                 if (meta)
287                         unlock_page(bh->b_page);
288                 return;
289         }
290
291         bd = kmem_cache_zalloc(gfs2_bufdata_cachep, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
292         bd->bd_bh = bh;
293         bd->bd_gl = gl;
294
295         INIT_LIST_HEAD(&bd->bd_list_tr);
296         if (meta)
297                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_buf_lops);
298         else
299                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_databuf_lops);
300         bh->b_private = bd;
301
302         if (meta)
303                 unlock_page(bh->b_page);
304 }
305
306 void gfs2_remove_from_journal(struct buffer_head *bh, struct gfs2_trans *tr, int meta)
307 {
308         struct address_space *mapping = bh->b_page->mapping;
309         struct gfs2_sbd *sdp = gfs2_mapping2sbd(mapping);
310         struct gfs2_bufdata *bd = bh->b_private;
311
312         if (test_clear_buffer_pinned(bh)) {
313                 atomic_dec(&sdp->sd_log_pinned);
314                 list_del_init(&bd->bd_le.le_list);
315                 if (meta) {
316                         gfs2_assert_warn(sdp, sdp->sd_log_num_buf);
317                         sdp->sd_log_num_buf--;
318                         tr->tr_num_buf_rm++;
319                 } else {
320                         gfs2_assert_warn(sdp, sdp->sd_log_num_databuf);
321                         sdp->sd_log_num_databuf--;
322                         tr->tr_num_databuf_rm++;
323                 }
324                 tr->tr_touched = 1;
325                 brelse(bh);
326         }
327         if (bd) {
328                 if (bd->bd_ail) {
329                         gfs2_remove_from_ail(bd);
330                         bh->b_private = NULL;
331                         bd->bd_bh = NULL;
332                         bd->bd_blkno = bh->b_blocknr;
333                         gfs2_trans_add_revoke(sdp, bd);
334                 }
335         }
336         clear_buffer_dirty(bh);
337         clear_buffer_uptodate(bh);
338 }
339
340 /**
341  * gfs2_meta_wipe - make inode's buffers so they aren't dirty/pinned anymore
342  * @ip: the inode who owns the buffers
343  * @bstart: the first buffer in the run
344  * @blen: the number of buffers in the run
345  *
346  */
347
348 void gfs2_meta_wipe(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
349 {
350         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
351         struct buffer_head *bh;
352
353         while (blen) {
354                 bh = gfs2_getbuf(ip->i_gl, bstart, NO_CREATE);
355                 if (bh) {
356                         lock_buffer(bh);
357                         gfs2_log_lock(sdp);
358                         gfs2_remove_from_journal(bh, current->journal_info, 1);
359                         gfs2_log_unlock(sdp);
360                         unlock_buffer(bh);
361                         brelse(bh);
362                 }
363
364                 bstart++;
365                 blen--;
366         }
367 }
368
369 /**
370  * gfs2_meta_indirect_buffer - Get a metadata buffer
371  * @ip: The GFS2 inode
372  * @height: The level of this buf in the metadata (indir addr) tree (if any)
373  * @num: The block number (device relative) of the buffer
374  * @new: Non-zero if we may create a new buffer
375  * @bhp: the buffer is returned here
376  *
377  * Returns: errno
378  */
379
380 int gfs2_meta_indirect_buffer(struct gfs2_inode *ip, int height, u64 num,
381                               int new, struct buffer_head **bhp)
382 {
383         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
384         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
385         struct buffer_head *bh;
386         int ret = 0;
387
388         if (new) {
389                 BUG_ON(height == 0);
390                 bh = gfs2_meta_new(gl, num);
391                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
392                 gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
393                 gfs2_buffer_clear_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header));
394         } else {
395                 u32 mtype = height ? GFS2_METATYPE_IN : GFS2_METATYPE_DI;
396                 ret = gfs2_meta_read(gl, num, DIO_WAIT, &bh);
397                 if (ret == 0 && gfs2_metatype_check(sdp, bh, mtype)) {
398                         brelse(bh);
399                         ret = -EIO;
400                 }
401         }
402         *bhp = bh;
403         return ret;
404 }
405
406 /**
407  * gfs2_meta_ra - start readahead on an extent of a file
408  * @gl: the glock the blocks belong to
409  * @dblock: the starting disk block
410  * @extlen: the number of blocks in the extent
411  *
412  * returns: the first buffer in the extent
413  */
414
415 struct buffer_head *gfs2_meta_ra(struct gfs2_glock *gl, u64 dblock, u32 extlen)
416 {
417         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
418         struct buffer_head *first_bh, *bh;
419         u32 max_ra = gfs2_tune_get(sdp, gt_max_readahead) >>
420                           sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
421
422         BUG_ON(!extlen);
423
424         if (max_ra < 1)
425                 max_ra = 1;
426         if (extlen > max_ra)
427                 extlen = max_ra;
428
429         first_bh = gfs2_getbuf(gl, dblock, CREATE);
430
431         if (buffer_uptodate(first_bh))
432                 goto out;
433         if (!buffer_locked(first_bh))
434                 ll_rw_block(READ_SYNC | REQ_META, 1, &first_bh);
435
436         dblock++;
437         extlen--;
438
439         while (extlen) {
440                 bh = gfs2_getbuf(gl, dblock, CREATE);
441
442                 if (!buffer_uptodate(bh) && !buffer_locked(bh))
443                         ll_rw_block(READA, 1, &bh);
444                 brelse(bh);
445                 dblock++;
446                 extlen--;
447                 if (!buffer_locked(first_bh) && buffer_uptodate(first_bh))
448                         goto out;
449         }
450
451         wait_on_buffer(first_bh);
452 out:
453         return first_bh;
454 }
455