Push BKL down into ->remount_fs()
[linux-2.6.git] / fs / hpfs / alloc.c
1 /*
2  *  linux/fs/hpfs/alloc.c
3  *
4  *  Mikulas Patocka (mikulas@artax.karlin.mff.cuni.cz), 1998-1999
5  *
6  *  HPFS bitmap operations
7  */
8
9 #include "hpfs_fn.h"
10
11 static int hpfs_alloc_if_possible_nolock(struct super_block *s, secno sec);
12
13 /*
14  * Check if a sector is allocated in bitmap
15  * This is really slow. Turned on only if chk==2
16  */
17
18 static int chk_if_allocated(struct super_block *s, secno sec, char *msg)
19 {
20         struct quad_buffer_head qbh;
21         unsigned *bmp;
22         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "chk"))) goto fail;
23         if ((bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] >> (sec & 0x1f)) & 1) {
24                 hpfs_error(s, "sector '%s' - %08x not allocated in bitmap", msg, sec);
25                 goto fail1;
26         }
27         hpfs_brelse4(&qbh);
28         if (sec >= hpfs_sb(s)->sb_dirband_start && sec < hpfs_sb(s)->sb_dirband_start + hpfs_sb(s)->sb_dirband_size) {
29                 unsigned ssec = (sec - hpfs_sb(s)->sb_dirband_start) / 4;
30                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) goto fail;
31                 if ((bmp[ssec >> 5] >> (ssec & 0x1f)) & 1) {
32                         hpfs_error(s, "sector '%s' - %08x not allocated in directory bitmap", msg, sec);
33                         goto fail1;
34                 }
35                 hpfs_brelse4(&qbh);
36         }
37         return 0;
38         fail1:
39         hpfs_brelse4(&qbh);
40         fail:
41         return 1;
42 }
43
44 /*
45  * Check if sector(s) have proper number and additionally check if they're
46  * allocated in bitmap.
47  */
48         
49 int hpfs_chk_sectors(struct super_block *s, secno start, int len, char *msg)
50 {
51         if (start + len < start || start < 0x12 ||
52             start + len > hpfs_sb(s)->sb_fs_size) {
53                 hpfs_error(s, "sector(s) '%s' badly placed at %08x", msg, start);
54                 return 1;
55         }
56         if (hpfs_sb(s)->sb_chk>=2) {
57                 int i;
58                 for (i = 0; i < len; i++)
59                         if (chk_if_allocated(s, start + i, msg)) return 1;
60         }
61         return 0;
62 }
63
64 static secno alloc_in_bmp(struct super_block *s, secno near, unsigned n, unsigned forward)
65 {
66         struct quad_buffer_head qbh;
67         unsigned *bmp;
68         unsigned bs = near & ~0x3fff;
69         unsigned nr = (near & 0x3fff) & ~(n - 1);
70         /*unsigned mnr;*/
71         unsigned i, q;
72         int a, b;
73         secno ret = 0;
74         if (n != 1 && n != 4) {
75                 hpfs_error(s, "Bad allocation size: %d", n);
76                 return 0;
77         }
78         lock_super(s);
79         if (bs != ~0x3fff) {
80                 if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, near >> 14, &qbh, "aib"))) goto uls;
81         } else {
82                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) goto uls;
83         }
84         if (!tstbits(bmp, nr, n + forward)) {
85                 ret = bs + nr;
86                 goto rt;
87         }
88         /*if (!tstbits(bmp, nr + n, n + forward)) {
89                 ret = bs + nr + n;
90                 goto rt;
91         }*/
92         q = nr + n; b = 0;
93         while ((a = tstbits(bmp, q, n + forward)) != 0) {
94                 q += a;
95                 if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
96                 if (!b) {
97                         if (q>>5 != nr>>5) {
98                                 b = 1;
99                                 q = nr & 0x1f;
100                         }
101                 } else if (q > nr) break;
102         }
103         if (!a) {
104                 ret = bs + q;
105                 goto rt;
106         }
107         nr >>= 5;
108         /*for (i = nr + 1; i != nr; i++, i &= 0x1ff) {*/
109         i = nr;
110         do {
111                 if (!bmp[i]) goto cont;
112                 if (n + forward >= 0x3f && bmp[i] != -1) goto cont;
113                 q = i<<5;
114                 if (i > 0) {
115                         unsigned k = bmp[i-1];
116                         while (k & 0x80000000) {
117                                 q--; k <<= 1;
118                         }
119                 }
120                 if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
121                 while ((a = tstbits(bmp, q, n + forward)) != 0) {
122                         q += a;
123                         if (n != 1) q = ((q-1)&~(n-1))+n;
124                         if (q>>5 > i) break;
125                 }
126                 if (!a) {
127                         ret = bs + q;
128                         goto rt;
129                 }
130                 cont:
131                 i++, i &= 0x1ff;
132         } while (i != nr);
133         rt:
134         if (ret) {
135                 if (hpfs_sb(s)->sb_chk && ((ret >> 14) != (bs >> 14) || (bmp[(ret & 0x3fff) >> 5] | ~(((1 << n) - 1) << (ret & 0x1f))) != 0xffffffff)) {
136                         hpfs_error(s, "Allocation doesn't work! Wanted %d, allocated at %08x", n, ret);
137                         ret = 0;
138                         goto b;
139                 }
140                 bmp[(ret & 0x3fff) >> 5] &= ~(((1 << n) - 1) << (ret & 0x1f));
141                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
142         }
143         b:
144         hpfs_brelse4(&qbh);
145         uls:
146         unlock_super(s);
147         return ret;
148 }
149
150 /*
151  * Allocation strategy: 1) search place near the sector specified
152  *                      2) search bitmap where free sectors last found
153  *                      3) search all bitmaps
154  *                      4) search all bitmaps ignoring number of pre-allocated
155  *                              sectors
156  */
157
158 secno hpfs_alloc_sector(struct super_block *s, secno near, unsigned n, int forward, int lock)
159 {
160         secno sec;
161         int i;
162         unsigned n_bmps;
163         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
164         int f_p = 0;
165         int near_bmp;
166         if (forward < 0) {
167                 forward = -forward;
168                 f_p = 1;
169         }
170         if (lock) hpfs_lock_creation(s);
171         n_bmps = (sbi->sb_fs_size + 0x4000 - 1) >> 14;
172         if (near && near < sbi->sb_fs_size) {
173                 if ((sec = alloc_in_bmp(s, near, n, f_p ? forward : forward/4))) goto ret;
174                 near_bmp = near >> 14;
175         } else near_bmp = n_bmps / 2;
176         /*
177         if (b != -1) {
178                 if ((sec = alloc_in_bmp(s, b<<14, n, f_p ? forward : forward/2))) {
179                         b &= 0x0fffffff;
180                         goto ret;
181                 }
182                 if (b > 0x10000000) if ((sec = alloc_in_bmp(s, (b&0xfffffff)<<14, n, f_p ? forward : 0))) goto ret;
183         */
184         if (!f_p) if (forward > sbi->sb_max_fwd_alloc) forward = sbi->sb_max_fwd_alloc;
185         less_fwd:
186         for (i = 0; i < n_bmps; i++) {
187                 if (near_bmp+i < n_bmps && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp+i) << 14, n, forward)))) {
188                         sbi->sb_c_bitmap = near_bmp+i;
189                         goto ret;
190                 }       
191                 if (!forward) {
192                         if (near_bmp-i-1 >= 0 && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp-i-1) << 14, n, forward)))) {
193                                 sbi->sb_c_bitmap = near_bmp-i-1;
194                                 goto ret;
195                         }
196                 } else {
197                         if (near_bmp+i >= n_bmps && ((sec = alloc_in_bmp(s, (near_bmp+i-n_bmps) << 14, n, forward)))) {
198                                 sbi->sb_c_bitmap = near_bmp+i-n_bmps;
199                                 goto ret;
200                         }
201                 }
202                 if (i == 1 && sbi->sb_c_bitmap != -1 && ((sec = alloc_in_bmp(s, (sbi->sb_c_bitmap) << 14, n, forward)))) {
203                         goto ret;
204                 }
205         }
206         if (!f_p) {
207                 if (forward) {
208                         sbi->sb_max_fwd_alloc = forward * 3 / 4;
209                         forward /= 2;
210                         goto less_fwd;
211                 }
212         }
213         sec = 0;
214         ret:
215         if (sec && f_p) {
216                 for (i = 0; i < forward; i++) {
217                         if (!hpfs_alloc_if_possible_nolock(s, sec + i + 1)) {
218                                 hpfs_error(s, "Prealloc doesn't work! Wanted %d, allocated at %08x, can't allocate %d", forward, sec, i);
219                                 sec = 0;
220                                 break;
221                         }
222                 }
223         }
224         if (lock) hpfs_unlock_creation(s);
225         return sec;
226 }
227
228 static secno alloc_in_dirband(struct super_block *s, secno near, int lock)
229 {
230         unsigned nr = near;
231         secno sec;
232         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
233         if (nr < sbi->sb_dirband_start)
234                 nr = sbi->sb_dirband_start;
235         if (nr >= sbi->sb_dirband_start + sbi->sb_dirband_size)
236                 nr = sbi->sb_dirband_start + sbi->sb_dirband_size - 4;
237         nr -= sbi->sb_dirband_start;
238         nr >>= 2;
239         if (lock) hpfs_lock_creation(s);
240         sec = alloc_in_bmp(s, (~0x3fff) | nr, 1, 0);
241         if (lock) hpfs_unlock_creation(s);
242         if (!sec) return 0;
243         return ((sec & 0x3fff) << 2) + sbi->sb_dirband_start;
244 }
245
246 /* Alloc sector if it's free */
247
248 static int hpfs_alloc_if_possible_nolock(struct super_block *s, secno sec)
249 {
250         struct quad_buffer_head qbh;
251         unsigned *bmp;
252         lock_super(s);
253         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "aip"))) goto end;
254         if (bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] & (1 << (sec & 0x1f))) {
255                 bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] &= ~(1 << (sec & 0x1f));
256                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
257                 hpfs_brelse4(&qbh);
258                 unlock_super(s);
259                 return 1;
260         }
261         hpfs_brelse4(&qbh);
262         end:
263         unlock_super(s);
264         return 0;
265 }
266
267 int hpfs_alloc_if_possible(struct super_block *s, secno sec)
268 {
269         int r;
270         hpfs_lock_creation(s);
271         r = hpfs_alloc_if_possible_nolock(s, sec);
272         hpfs_unlock_creation(s);
273         return r;
274 }
275
276 /* Free sectors in bitmaps */
277
278 void hpfs_free_sectors(struct super_block *s, secno sec, unsigned n)
279 {
280         struct quad_buffer_head qbh;
281         unsigned *bmp;
282         struct hpfs_sb_info *sbi = hpfs_sb(s);
283         /*printk("2 - ");*/
284         if (!n) return;
285         if (sec < 0x12) {
286                 hpfs_error(s, "Trying to free reserved sector %08x", sec);
287                 return;
288         }
289         lock_super(s);
290         sbi->sb_max_fwd_alloc += n > 0xffff ? 0xffff : n;
291         if (sbi->sb_max_fwd_alloc > 0xffffff) sbi->sb_max_fwd_alloc = 0xffffff;
292         new_map:
293         if (!(bmp = hpfs_map_bitmap(s, sec >> 14, &qbh, "free"))) {
294                 unlock_super(s);
295                 return;
296         }       
297         new_tst:
298         if ((bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] >> (sec & 0x1f) & 1)) {
299                 hpfs_error(s, "sector %08x not allocated", sec);
300                 hpfs_brelse4(&qbh);
301                 unlock_super(s);
302                 return;
303         }
304         bmp[(sec & 0x3fff) >> 5] |= 1 << (sec & 0x1f);
305         if (!--n) {
306                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
307                 hpfs_brelse4(&qbh);
308                 unlock_super(s);
309                 return;
310         }       
311         if (!(++sec & 0x3fff)) {
312                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
313                 hpfs_brelse4(&qbh);
314                 goto new_map;
315         }
316         goto new_tst;
317 }
318
319 /*
320  * Check if there are at least n free dnodes on the filesystem.
321  * Called before adding to dnode. If we run out of space while
322  * splitting dnodes, it would corrupt dnode tree.
323  */
324
325 int hpfs_check_free_dnodes(struct super_block *s, int n)
326 {
327         int n_bmps = (hpfs_sb(s)->sb_fs_size + 0x4000 - 1) >> 14;
328         int b = hpfs_sb(s)->sb_c_bitmap & 0x0fffffff;
329         int i, j;
330         unsigned *bmp;
331         struct quad_buffer_head qbh;
332         if ((bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) {
333                 for (j = 0; j < 512; j++) {
334                         unsigned k;
335                         if (!bmp[j]) continue;
336                         for (k = bmp[j]; k; k >>= 1) if (k & 1) if (!--n) {
337                                 hpfs_brelse4(&qbh);
338                                 return 0;
339                         }
340                 }
341         }
342         hpfs_brelse4(&qbh);
343         i = 0;
344         if (hpfs_sb(s)->sb_c_bitmap != -1) {
345                 bmp = hpfs_map_bitmap(s, b, &qbh, "chkdn1");
346                 goto chk_bmp;
347         }
348         chk_next:
349         if (i == b) i++;
350         if (i >= n_bmps) return 1;
351         bmp = hpfs_map_bitmap(s, i, &qbh, "chkdn2");
352         chk_bmp:
353         if (bmp) {
354                 for (j = 0; j < 512; j++) {
355                         unsigned k;
356                         if (!bmp[j]) continue;
357                         for (k = 0xf; k; k <<= 4)
358                                 if ((bmp[j] & k) == k) {
359                                         if (!--n) {
360                                                 hpfs_brelse4(&qbh);
361                                                 return 0;
362                                         }
363                                 }
364                 }
365                 hpfs_brelse4(&qbh);
366         }
367         i++;
368         goto chk_next;
369 }
370
371 void hpfs_free_dnode(struct super_block *s, dnode_secno dno)
372 {
373         if (hpfs_sb(s)->sb_chk) if (dno & 3) {
374                 hpfs_error(s, "hpfs_free_dnode: dnode %08x not aligned", dno);
375                 return;
376         }
377         if (dno < hpfs_sb(s)->sb_dirband_start ||
378             dno >= hpfs_sb(s)->sb_dirband_start + hpfs_sb(s)->sb_dirband_size) {
379                 hpfs_free_sectors(s, dno, 4);
380         } else {
381                 struct quad_buffer_head qbh;
382                 unsigned *bmp;
383                 unsigned ssec = (dno - hpfs_sb(s)->sb_dirband_start) / 4;
384                 lock_super(s);
385                 if (!(bmp = hpfs_map_dnode_bitmap(s, &qbh))) {
386                         unlock_super(s);
387                         return;
388                 }
389                 bmp[ssec >> 5] |= 1 << (ssec & 0x1f);
390                 hpfs_mark_4buffers_dirty(&qbh);
391                 hpfs_brelse4(&qbh);
392                 unlock_super(s);
393         }
394 }
395
396 struct dnode *hpfs_alloc_dnode(struct super_block *s, secno near,
397                          dnode_secno *dno, struct quad_buffer_head *qbh,
398                          int lock)
399 {
400         struct dnode *d;
401         if (hpfs_count_one_bitmap(s, hpfs_sb(s)->sb_dmap) > FREE_DNODES_ADD) {
402                 if (!(*dno = alloc_in_dirband(s, near, lock)))
403                         if (!(*dno = hpfs_alloc_sector(s, near, 4, 0, lock))) return NULL;
404         } else {
405                 if (!(*dno = hpfs_alloc_sector(s, near, 4, 0, lock)))
406                         if (!(*dno = alloc_in_dirband(s, near, lock))) return NULL;
407         }
408         if (!(d = hpfs_get_4sectors(s, *dno, qbh))) {
409                 hpfs_free_dnode(s, *dno);
410                 return NULL;
411         }
412         memset(d, 0, 2048);
413         d->magic = DNODE_MAGIC;
414         d->first_free = 52;
415         d->dirent[0] = 32;
416         d->dirent[2] = 8;
417         d->dirent[30] = 1;
418         d->dirent[31] = 255;
419         d->self = *dno;
420         return d;
421 }
422
423 struct fnode *hpfs_alloc_fnode(struct super_block *s, secno near, fnode_secno *fno,
424                           struct buffer_head **bh)
425 {
426         struct fnode *f;
427         if (!(*fno = hpfs_alloc_sector(s, near, 1, FNODE_ALLOC_FWD, 1))) return NULL;
428         if (!(f = hpfs_get_sector(s, *fno, bh))) {
429                 hpfs_free_sectors(s, *fno, 1);
430                 return NULL;
431         }       
432         memset(f, 0, 512);
433         f->magic = FNODE_MAGIC;
434         f->ea_offs = 0xc4;
435         f->btree.n_free_nodes = 8;
436         f->btree.first_free = 8;
437         return f;
438 }
439
440 struct anode *hpfs_alloc_anode(struct super_block *s, secno near, anode_secno *ano,
441                           struct buffer_head **bh)
442 {
443         struct anode *a;
444         if (!(*ano = hpfs_alloc_sector(s, near, 1, ANODE_ALLOC_FWD, 1))) return NULL;
445         if (!(a = hpfs_get_sector(s, *ano, bh))) {
446                 hpfs_free_sectors(s, *ano, 1);
447                 return NULL;
448         }
449         memset(a, 0, 512);
450         a->magic = ANODE_MAGIC;
451         a->self = *ano;
452         a->btree.n_free_nodes = 40;
453         a->btree.n_used_nodes = 0;
454         a->btree.first_free = 8;
455         return a;
456 }