[GFS2] assertion failure after writing to journaled file, umount
[linux-2.6.git] / fs / gfs2 / meta_io.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2006 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 #include <linux/lm_interface.h>
23
24 #include "gfs2.h"
25 #include "incore.h"
26 #include "glock.h"
27 #include "glops.h"
28 #include "inode.h"
29 #include "log.h"
30 #include "lops.h"
31 #include "meta_io.h"
32 #include "rgrp.h"
33 #include "trans.h"
34 #include "util.h"
35 #include "ops_address.h"
36
37 static int aspace_get_block(struct inode *inode, sector_t lblock,
38                             struct buffer_head *bh_result, int create)
39 {
40         gfs2_assert_warn(inode->i_sb->s_fs_info, 0);
41         return -EOPNOTSUPP;
42 }
43
44 static int gfs2_aspace_writepage(struct page *page,
45                                  struct writeback_control *wbc)
46 {
47         return block_write_full_page(page, aspace_get_block, wbc);
48 }
49
50 static const struct address_space_operations aspace_aops = {
51         .writepage = gfs2_aspace_writepage,
52         .releasepage = gfs2_releasepage,
53 };
54
55 /**
56  * gfs2_aspace_get - Create and initialize a struct inode structure
57  * @sdp: the filesystem the aspace is in
58  *
59  * Right now a struct inode is just a struct inode.  Maybe Linux
60  * will supply a more lightweight address space construct (that works)
61  * in the future.
62  *
63  * Make sure pages/buffers in this aspace aren't in high memory.
64  *
65  * Returns: the aspace
66  */
67
68 struct inode *gfs2_aspace_get(struct gfs2_sbd *sdp)
69 {
70         struct inode *aspace;
71
72         aspace = new_inode(sdp->sd_vfs);
73         if (aspace) {
74                 mapping_set_gfp_mask(aspace->i_mapping, GFP_NOFS);
75                 aspace->i_mapping->a_ops = &aspace_aops;
76                 aspace->i_size = ~0ULL;
77                 aspace->i_private = NULL;
78                 insert_inode_hash(aspace);
79         }
80         return aspace;
81 }
82
83 void gfs2_aspace_put(struct inode *aspace)
84 {
85         remove_inode_hash(aspace);
86         iput(aspace);
87 }
88
89 /**
90  * gfs2_meta_inval - Invalidate all buffers associated with a glock
91  * @gl: the glock
92  *
93  */
94
95 void gfs2_meta_inval(struct gfs2_glock *gl)
96 {
97         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
98         struct inode *aspace = gl->gl_aspace;
99         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
100
101         gfs2_assert_withdraw(sdp, !atomic_read(&gl->gl_ail_count));
102
103         atomic_inc(&aspace->i_writecount);
104         truncate_inode_pages(mapping, 0);
105         atomic_dec(&aspace->i_writecount);
106
107         gfs2_assert_withdraw(sdp, !mapping->nrpages);
108 }
109
110 /**
111  * gfs2_meta_sync - Sync all buffers associated with a glock
112  * @gl: The glock
113  *
114  */
115
116 void gfs2_meta_sync(struct gfs2_glock *gl)
117 {
118         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
119         int error;
120
121         filemap_fdatawrite(mapping);
122         error = filemap_fdatawait(mapping);
123
124         if (error)
125                 gfs2_io_error(gl->gl_sbd);
126 }
127
128 /**
129  * getbuf - Get a buffer with a given address space
130  * @gl: the glock
131  * @blkno: the block number (filesystem scope)
132  * @create: 1 if the buffer should be created
133  *
134  * Returns: the buffer
135  */
136
137 static struct buffer_head *getbuf(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int create)
138 {
139         struct address_space *mapping = gl->gl_aspace->i_mapping;
140         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
141         struct page *page;
142         struct buffer_head *bh;
143         unsigned int shift;
144         unsigned long index;
145         unsigned int bufnum;
146
147         shift = PAGE_CACHE_SHIFT - sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
148         index = blkno >> shift;             /* convert block to page */
149         bufnum = blkno - (index << shift);  /* block buf index within page */
150
151         if (create) {
152                 for (;;) {
153                         page = grab_cache_page(mapping, index);
154                         if (page)
155                                 break;
156                         yield();
157                 }
158         } else {
159                 page = find_lock_page(mapping, index);
160                 if (!page)
161                         return NULL;
162         }
163
164         if (!page_has_buffers(page))
165                 create_empty_buffers(page, sdp->sd_sb.sb_bsize, 0);
166
167         /* Locate header for our buffer within our page */
168         for (bh = page_buffers(page); bufnum--; bh = bh->b_this_page)
169                 /* Do nothing */;
170         get_bh(bh);
171
172         if (!buffer_mapped(bh))
173                 map_bh(bh, sdp->sd_vfs, blkno);
174
175         unlock_page(page);
176         mark_page_accessed(page);
177         page_cache_release(page);
178
179         return bh;
180 }
181
182 static void meta_prep_new(struct buffer_head *bh)
183 {
184         struct gfs2_meta_header *mh = (struct gfs2_meta_header *)bh->b_data;
185
186         lock_buffer(bh);
187         clear_buffer_dirty(bh);
188         set_buffer_uptodate(bh);
189         unlock_buffer(bh);
190
191         mh->mh_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
192 }
193
194 /**
195  * gfs2_meta_new - Get a block
196  * @gl: The glock associated with this block
197  * @blkno: The block number
198  *
199  * Returns: The buffer
200  */
201
202 struct buffer_head *gfs2_meta_new(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno)
203 {
204         struct buffer_head *bh;
205         bh = getbuf(gl, blkno, CREATE);
206         meta_prep_new(bh);
207         return bh;
208 }
209
210 /**
211  * gfs2_meta_read - Read a block from disk
212  * @gl: The glock covering the block
213  * @blkno: The block number
214  * @flags: flags
215  * @bhp: the place where the buffer is returned (NULL on failure)
216  *
217  * Returns: errno
218  */
219
220 int gfs2_meta_read(struct gfs2_glock *gl, u64 blkno, int flags,
221                    struct buffer_head **bhp)
222 {
223         *bhp = getbuf(gl, blkno, CREATE);
224         if (!buffer_uptodate(*bhp))
225                 ll_rw_block(READ_META, 1, bhp);
226         if (flags & DIO_WAIT) {
227                 int error = gfs2_meta_wait(gl->gl_sbd, *bhp);
228                 if (error) {
229                         brelse(*bhp);
230                         return error;
231                 }
232         }
233
234         return 0;
235 }
236
237 /**
238  * gfs2_meta_wait - Reread a block from disk
239  * @sdp: the filesystem
240  * @bh: The block to wait for
241  *
242  * Returns: errno
243  */
244
245 int gfs2_meta_wait(struct gfs2_sbd *sdp, struct buffer_head *bh)
246 {
247         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
248                 return -EIO;
249
250         wait_on_buffer(bh);
251
252         if (!buffer_uptodate(bh)) {
253                 struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
254                 if (tr && tr->tr_touched)
255                         gfs2_io_error_bh(sdp, bh);
256                 return -EIO;
257         }
258         if (unlikely(test_bit(SDF_SHUTDOWN, &sdp->sd_flags)))
259                 return -EIO;
260
261         return 0;
262 }
263
264 /**
265  * gfs2_attach_bufdata - attach a struct gfs2_bufdata structure to a buffer
266  * @gl: the glock the buffer belongs to
267  * @bh: The buffer to be attached to
268  * @meta: Flag to indicate whether its metadata or not
269  */
270
271 void gfs2_attach_bufdata(struct gfs2_glock *gl, struct buffer_head *bh,
272                          int meta)
273 {
274         struct gfs2_bufdata *bd;
275
276         if (meta)
277                 lock_page(bh->b_page);
278
279         if (bh->b_private) {
280                 if (meta)
281                         unlock_page(bh->b_page);
282                 return;
283         }
284
285         bd = kmem_cache_zalloc(gfs2_bufdata_cachep, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL),
286         bd->bd_bh = bh;
287         bd->bd_gl = gl;
288
289         INIT_LIST_HEAD(&bd->bd_list_tr);
290         if (meta)
291                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_buf_lops);
292         else
293                 lops_init_le(&bd->bd_le, &gfs2_databuf_lops);
294         bh->b_private = bd;
295
296         if (meta)
297                 unlock_page(bh->b_page);
298 }
299
300 /**
301  * gfs2_pin - Pin a buffer in memory
302  * @sdp: the filesystem the buffer belongs to
303  * @bh: The buffer to be pinned
304  *
305  */
306
307 void gfs2_pin(struct gfs2_sbd *sdp, struct buffer_head *bh)
308 {
309         struct gfs2_bufdata *bd = bh->b_private;
310
311         gfs2_assert_withdraw(sdp, test_bit(SDF_JOURNAL_LIVE, &sdp->sd_flags));
312
313         if (test_set_buffer_pinned(bh))
314                 gfs2_assert_withdraw(sdp, 0);
315
316         wait_on_buffer(bh);
317
318         /* If this buffer is in the AIL and it has already been written
319            to in-place disk block, remove it from the AIL. */
320
321         gfs2_log_lock(sdp);
322         if (bd->bd_ail && !buffer_in_io(bh))
323                 list_move(&bd->bd_ail_st_list, &bd->bd_ail->ai_ail2_list);
324         gfs2_log_unlock(sdp);
325
326         clear_buffer_dirty(bh);
327         wait_on_buffer(bh);
328
329         if (!buffer_uptodate(bh))
330                 gfs2_io_error_bh(sdp, bh);
331
332         get_bh(bh);
333 }
334
335 /**
336  * gfs2_unpin - Unpin a buffer
337  * @sdp: the filesystem the buffer belongs to
338  * @bh: The buffer to unpin
339  * @ai:
340  *
341  */
342
343 void gfs2_unpin(struct gfs2_sbd *sdp, struct buffer_head *bh,
344                 struct gfs2_ail *ai)
345 {
346         struct gfs2_bufdata *bd = bh->b_private;
347
348         gfs2_assert_withdraw(sdp, buffer_uptodate(bh));
349
350         if (!buffer_pinned(bh))
351                 gfs2_assert_withdraw(sdp, 0);
352
353         mark_buffer_dirty(bh);
354         clear_buffer_pinned(bh);
355
356         gfs2_log_lock(sdp);
357         if (bd->bd_ail) {
358                 list_del(&bd->bd_ail_st_list);
359                 brelse(bh);
360         } else {
361                 struct gfs2_glock *gl = bd->bd_gl;
362                 list_add(&bd->bd_ail_gl_list, &gl->gl_ail_list);
363                 atomic_inc(&gl->gl_ail_count);
364         }
365         bd->bd_ail = ai;
366         list_add(&bd->bd_ail_st_list, &ai->ai_ail1_list);
367         gfs2_log_unlock(sdp);
368 }
369
370 /**
371  * gfs2_meta_wipe - make inode's buffers so they aren't dirty/pinned anymore
372  * @ip: the inode who owns the buffers
373  * @bstart: the first buffer in the run
374  * @blen: the number of buffers in the run
375  *
376  */
377
378 void gfs2_meta_wipe(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
379 {
380         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
381         struct buffer_head *bh;
382
383         while (blen) {
384                 bh = getbuf(ip->i_gl, bstart, NO_CREATE);
385                 if (bh) {
386                         struct gfs2_bufdata *bd = bh->b_private;
387
388                         if (test_clear_buffer_pinned(bh)) {
389                                 struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
390                                 struct gfs2_inode *bh_ip =
391                                         GFS2_I(bh->b_page->mapping->host);
392
393                                 gfs2_log_lock(sdp);
394                                 list_del_init(&bd->bd_le.le_list);
395                                 gfs2_assert_warn(sdp, sdp->sd_log_num_buf);
396                                 sdp->sd_log_num_buf--;
397                                 gfs2_log_unlock(sdp);
398                                 if (bh_ip->i_inode.i_private != NULL)
399                                         tr->tr_num_databuf_rm++;
400                                 else
401                                         tr->tr_num_buf_rm++;
402                                 brelse(bh);
403                         }
404                         if (bd) {
405                                 gfs2_log_lock(sdp);
406                                 if (bd->bd_ail) {
407                                         u64 blkno = bh->b_blocknr;
408                                         bd->bd_ail = NULL;
409                                         list_del(&bd->bd_ail_st_list);
410                                         list_del(&bd->bd_ail_gl_list);
411                                         atomic_dec(&bd->bd_gl->gl_ail_count);
412                                         brelse(bh);
413                                         gfs2_log_unlock(sdp);
414                                         gfs2_trans_add_revoke(sdp, blkno);
415                                 } else
416                                         gfs2_log_unlock(sdp);
417                         }
418
419                         lock_buffer(bh);
420                         clear_buffer_dirty(bh);
421                         clear_buffer_uptodate(bh);
422                         unlock_buffer(bh);
423
424                         brelse(bh);
425                 }
426
427                 bstart++;
428                 blen--;
429         }
430 }
431
432 /**
433  * gfs2_meta_cache_flush - get rid of any references on buffers for this inode
434  * @ip: The GFS2 inode
435  *
436  * This releases buffers that are in the most-recently-used array of
437  * blocks used for indirect block addressing for this inode.
438  */
439
440 void gfs2_meta_cache_flush(struct gfs2_inode *ip)
441 {
442         struct buffer_head **bh_slot;
443         unsigned int x;
444
445         spin_lock(&ip->i_spin);
446
447         for (x = 0; x < GFS2_MAX_META_HEIGHT; x++) {
448                 bh_slot = &ip->i_cache[x];
449                 if (!*bh_slot)
450                         break;
451                 brelse(*bh_slot);
452                 *bh_slot = NULL;
453         }
454
455         spin_unlock(&ip->i_spin);
456 }
457
458 /**
459  * gfs2_meta_indirect_buffer - Get a metadata buffer
460  * @ip: The GFS2 inode
461  * @height: The level of this buf in the metadata (indir addr) tree (if any)
462  * @num: The block number (device relative) of the buffer
463  * @new: Non-zero if we may create a new buffer
464  * @bhp: the buffer is returned here
465  *
466  * Try to use the gfs2_inode's MRU metadata tree cache.
467  *
468  * Returns: errno
469  */
470
471 int gfs2_meta_indirect_buffer(struct gfs2_inode *ip, int height, u64 num,
472                               int new, struct buffer_head **bhp)
473 {
474         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
475         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
476         struct buffer_head *bh = NULL, **bh_slot = ip->i_cache + height;
477         int in_cache = 0;
478
479         BUG_ON(!gl);
480         BUG_ON(!sdp);
481
482         spin_lock(&ip->i_spin);
483         if (*bh_slot && (*bh_slot)->b_blocknr == num) {
484                 bh = *bh_slot;
485                 get_bh(bh);
486                 in_cache = 1;
487         }
488         spin_unlock(&ip->i_spin);
489
490         if (!bh)
491                 bh = getbuf(gl, num, CREATE);
492
493         if (!bh)
494                 return -ENOBUFS;
495
496         if (new) {
497                 if (gfs2_assert_warn(sdp, height))
498                         goto err;
499                 meta_prep_new(bh);
500                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
501                 gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
502                 gfs2_buffer_clear_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header));
503         } else {
504                 u32 mtype = height ? GFS2_METATYPE_IN : GFS2_METATYPE_DI;
505                 if (!buffer_uptodate(bh)) {
506                         ll_rw_block(READ_META, 1, &bh);
507                         if (gfs2_meta_wait(sdp, bh))
508                                 goto err;
509                 }
510                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bh, mtype))
511                         goto err;
512         }
513
514         if (!in_cache) {
515                 spin_lock(&ip->i_spin);
516                 if (*bh_slot)
517                         brelse(*bh_slot);
518                 *bh_slot = bh;
519                 get_bh(bh);
520                 spin_unlock(&ip->i_spin);
521         }
522
523         *bhp = bh;
524         return 0;
525 err:
526         brelse(bh);
527         return -EIO;
528 }
529
530 /**
531  * gfs2_meta_ra - start readahead on an extent of a file
532  * @gl: the glock the blocks belong to
533  * @dblock: the starting disk block
534  * @extlen: the number of blocks in the extent
535  *
536  * returns: the first buffer in the extent
537  */
538
539 struct buffer_head *gfs2_meta_ra(struct gfs2_glock *gl, u64 dblock, u32 extlen)
540 {
541         struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_sbd;
542         struct buffer_head *first_bh, *bh;
543         u32 max_ra = gfs2_tune_get(sdp, gt_max_readahead) >>
544                           sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
545
546         BUG_ON(!extlen);
547
548         if (max_ra < 1)
549                 max_ra = 1;
550         if (extlen > max_ra)
551                 extlen = max_ra;
552
553         first_bh = getbuf(gl, dblock, CREATE);
554
555         if (buffer_uptodate(first_bh))
556                 goto out;
557         if (!buffer_locked(first_bh))
558                 ll_rw_block(READ_META, 1, &first_bh);
559
560         dblock++;
561         extlen--;
562
563         while (extlen) {
564                 bh = getbuf(gl, dblock, CREATE);
565
566                 if (!buffer_uptodate(bh) && !buffer_locked(bh))
567                         ll_rw_block(READA, 1, &bh);
568                 brelse(bh);
569                 dblock++;
570                 extlen--;
571                 if (!buffer_locked(first_bh) && buffer_uptodate(first_bh))
572                         goto out;
573         }
574
575         wait_on_buffer(first_bh);
576 out:
577         return first_bh;
578 }
579