f433819611cb022c32e4cbf01c13ed2922664f69
[linux-2.6.git] / fs / xfs / linux-2.6 / xfs_sync.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2005 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 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_types.h"
21 #include "xfs_bit.h"
22 #include "xfs_log.h"
23 #include "xfs_inum.h"
24 #include "xfs_trans.h"
25 #include "xfs_sb.h"
26 #include "xfs_ag.h"
27 #include "xfs_dir2.h"
28 #include "xfs_dmapi.h"
29 #include "xfs_mount.h"
30 #include "xfs_bmap_btree.h"
31 #include "xfs_alloc_btree.h"
32 #include "xfs_ialloc_btree.h"
33 #include "xfs_btree.h"
34 #include "xfs_dir2_sf.h"
35 #include "xfs_attr_sf.h"
36 #include "xfs_inode.h"
37 #include "xfs_dinode.h"
38 #include "xfs_error.h"
39 #include "xfs_mru_cache.h"
40 #include "xfs_filestream.h"
41 #include "xfs_vnodeops.h"
42 #include "xfs_utils.h"
43 #include "xfs_buf_item.h"
44 #include "xfs_inode_item.h"
45 #include "xfs_rw.h"
46 #include "xfs_quota.h"
47 #include "xfs_trace.h"
48
49 #include <linux/kthread.h>
50 #include <linux/freezer.h>
51
52
53 STATIC xfs_inode_t *
54 xfs_inode_ag_lookup(
55         struct xfs_mount        *mp,
56         struct xfs_perag        *pag,
57         uint32_t                *first_index,
58         int                     tag)
59 {
60         int                     nr_found;
61         struct xfs_inode        *ip;
62
63         /*
64          * use a gang lookup to find the next inode in the tree
65          * as the tree is sparse and a gang lookup walks to find
66          * the number of objects requested.
67          */
68         if (tag == XFS_ICI_NO_TAG) {
69                 nr_found = radix_tree_gang_lookup(&pag->pag_ici_root,
70                                 (void **)&ip, *first_index, 1);
71         } else {
72                 nr_found = radix_tree_gang_lookup_tag(&pag->pag_ici_root,
73                                 (void **)&ip, *first_index, 1, tag);
74         }
75         if (!nr_found)
76                 return NULL;
77
78         /*
79          * Update the index for the next lookup. Catch overflows
80          * into the next AG range which can occur if we have inodes
81          * in the last block of the AG and we are currently
82          * pointing to the last inode.
83          */
84         *first_index = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino + 1);
85         if (*first_index < XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino))
86                 return NULL;
87         return ip;
88 }
89
90 STATIC int
91 xfs_inode_ag_walk(
92         struct xfs_mount        *mp,
93         struct xfs_perag        *pag,
94         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip,
95                                            struct xfs_perag *pag, int flags),
96         int                     flags,
97         int                     tag,
98         int                     exclusive,
99         int                     *nr_to_scan)
100 {
101         uint32_t                first_index;
102         int                     last_error = 0;
103         int                     skipped;
104
105 restart:
106         skipped = 0;
107         first_index = 0;
108         do {
109                 int             error = 0;
110                 xfs_inode_t     *ip;
111
112                 if (exclusive)
113                         write_lock(&pag->pag_ici_lock);
114                 else
115                         read_lock(&pag->pag_ici_lock);
116                 ip = xfs_inode_ag_lookup(mp, pag, &first_index, tag);
117                 if (!ip) {
118                         if (exclusive)
119                                 write_unlock(&pag->pag_ici_lock);
120                         else
121                                 read_unlock(&pag->pag_ici_lock);
122                         break;
123                 }
124
125                 /* execute releases pag->pag_ici_lock */
126                 error = execute(ip, pag, flags);
127                 if (error == EAGAIN) {
128                         skipped++;
129                         continue;
130                 }
131                 if (error)
132                         last_error = error;
133
134                 /* bail out if the filesystem is corrupted.  */
135                 if (error == EFSCORRUPTED)
136                         break;
137
138         } while ((*nr_to_scan)--);
139
140         if (skipped) {
141                 delay(1);
142                 goto restart;
143         }
144         return last_error;
145 }
146
147 int
148 xfs_inode_ag_iterator(
149         struct xfs_mount        *mp,
150         int                     (*execute)(struct xfs_inode *ip,
151                                            struct xfs_perag *pag, int flags),
152         int                     flags,
153         int                     tag,
154         int                     exclusive,
155         int                     *nr_to_scan)
156 {
157         int                     error = 0;
158         int                     last_error = 0;
159         xfs_agnumber_t          ag;
160         int                     nr;
161
162         nr = nr_to_scan ? *nr_to_scan : INT_MAX;
163         for (ag = 0; ag < mp->m_sb.sb_agcount; ag++) {
164                 struct xfs_perag        *pag;
165
166                 pag = xfs_perag_get(mp, ag);
167                 error = xfs_inode_ag_walk(mp, pag, execute, flags, tag,
168                                                 exclusive, &nr);
169                 xfs_perag_put(pag);
170                 if (error) {
171                         last_error = error;
172                         if (error == EFSCORRUPTED)
173                                 break;
174                 }
175                 if (nr <= 0)
176                         break;
177         }
178         if (nr_to_scan)
179                 *nr_to_scan = nr;
180         return XFS_ERROR(last_error);
181 }
182
183 /* must be called with pag_ici_lock held and releases it */
184 int
185 xfs_sync_inode_valid(
186         struct xfs_inode        *ip,
187         struct xfs_perag        *pag)
188 {
189         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
190         int                     error = EFSCORRUPTED;
191
192         /* nothing to sync during shutdown */
193         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
194                 goto out_unlock;
195
196         /* avoid new or reclaimable inodes. Leave for reclaim code to flush */
197         error = ENOENT;
198         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_INEW | XFS_IRECLAIMABLE | XFS_IRECLAIM))
199                 goto out_unlock;
200
201         /* If we can't grab the inode, it must on it's way to reclaim. */
202         if (!igrab(inode))
203                 goto out_unlock;
204
205         if (is_bad_inode(inode)) {
206                 IRELE(ip);
207                 goto out_unlock;
208         }
209
210         /* inode is valid */
211         error = 0;
212 out_unlock:
213         read_unlock(&pag->pag_ici_lock);
214         return error;
215 }
216
217 STATIC int
218 xfs_sync_inode_data(
219         struct xfs_inode        *ip,
220         struct xfs_perag        *pag,
221         int                     flags)
222 {
223         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
224         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
225         int                     error = 0;
226
227         error = xfs_sync_inode_valid(ip, pag);
228         if (error)
229                 return error;
230
231         if (!mapping_tagged(mapping, PAGECACHE_TAG_DIRTY))
232                 goto out_wait;
233
234         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_SHARED)) {
235                 if (flags & SYNC_TRYLOCK)
236                         goto out_wait;
237                 xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
238         }
239
240         error = xfs_flush_pages(ip, 0, -1, (flags & SYNC_WAIT) ?
241                                 0 : XBF_ASYNC, FI_NONE);
242         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
243
244  out_wait:
245         if (flags & SYNC_WAIT)
246                 xfs_ioend_wait(ip);
247         IRELE(ip);
248         return error;
249 }
250
251 STATIC int
252 xfs_sync_inode_attr(
253         struct xfs_inode        *ip,
254         struct xfs_perag        *pag,
255         int                     flags)
256 {
257         int                     error = 0;
258
259         error = xfs_sync_inode_valid(ip, pag);
260         if (error)
261                 return error;
262
263         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
264         if (xfs_inode_clean(ip))
265                 goto out_unlock;
266         if (!xfs_iflock_nowait(ip)) {
267                 if (!(flags & SYNC_WAIT))
268                         goto out_unlock;
269                 xfs_iflock(ip);
270         }
271
272         if (xfs_inode_clean(ip)) {
273                 xfs_ifunlock(ip);
274                 goto out_unlock;
275         }
276
277         error = xfs_iflush(ip, flags);
278
279  out_unlock:
280         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
281         IRELE(ip);
282         return error;
283 }
284
285 /*
286  * Write out pagecache data for the whole filesystem.
287  */
288 int
289 xfs_sync_data(
290         struct xfs_mount        *mp,
291         int                     flags)
292 {
293         int                     error;
294
295         ASSERT((flags & ~(SYNC_TRYLOCK|SYNC_WAIT)) == 0);
296
297         error = xfs_inode_ag_iterator(mp, xfs_sync_inode_data, flags,
298                                       XFS_ICI_NO_TAG, 0, NULL);
299         if (error)
300                 return XFS_ERROR(error);
301
302         xfs_log_force(mp, (flags & SYNC_WAIT) ? XFS_LOG_SYNC : 0);
303         return 0;
304 }
305
306 /*
307  * Write out inode metadata (attributes) for the whole filesystem.
308  */
309 int
310 xfs_sync_attr(
311         struct xfs_mount        *mp,
312         int                     flags)
313 {
314         ASSERT((flags & ~SYNC_WAIT) == 0);
315
316         return xfs_inode_ag_iterator(mp, xfs_sync_inode_attr, flags,
317                                      XFS_ICI_NO_TAG, 0, NULL);
318 }
319
320 STATIC int
321 xfs_commit_dummy_trans(
322         struct xfs_mount        *mp,
323         uint                    flags)
324 {
325         struct xfs_inode        *ip = mp->m_rootip;
326         struct xfs_trans        *tp;
327         int                     error;
328
329         /*
330          * Put a dummy transaction in the log to tell recovery
331          * that all others are OK.
332          */
333         tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_DUMMY1);
334         error = xfs_trans_reserve(tp, 0, XFS_ICHANGE_LOG_RES(mp), 0, 0, 0);
335         if (error) {
336                 xfs_trans_cancel(tp, 0);
337                 return error;
338         }
339
340         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
341
342         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
343         xfs_trans_ihold(tp, ip);
344         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
345         error = xfs_trans_commit(tp, 0);
346         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
347
348         /* the log force ensures this transaction is pushed to disk */
349         xfs_log_force(mp, (flags & SYNC_WAIT) ? XFS_LOG_SYNC : 0);
350         return error;
351 }
352
353 STATIC int
354 xfs_sync_fsdata(
355         struct xfs_mount        *mp)
356 {
357         struct xfs_buf          *bp;
358
359         /*
360          * If the buffer is pinned then push on the log so we won't get stuck
361          * waiting in the write for someone, maybe ourselves, to flush the log.
362          *
363          * Even though we just pushed the log above, we did not have the
364          * superblock buffer locked at that point so it can become pinned in
365          * between there and here.
366          */
367         bp = xfs_getsb(mp, 0);
368         if (XFS_BUF_ISPINNED(bp))
369                 xfs_log_force(mp, 0);
370
371         return xfs_bwrite(mp, bp);
372 }
373
374 /*
375  * When remounting a filesystem read-only or freezing the filesystem, we have
376  * two phases to execute. This first phase is syncing the data before we
377  * quiesce the filesystem, and the second is flushing all the inodes out after
378  * we've waited for all the transactions created by the first phase to
379  * complete. The second phase ensures that the inodes are written to their
380  * location on disk rather than just existing in transactions in the log. This
381  * means after a quiesce there is no log replay required to write the inodes to
382  * disk (this is the main difference between a sync and a quiesce).
383  */
384 /*
385  * First stage of freeze - no writers will make progress now we are here,
386  * so we flush delwri and delalloc buffers here, then wait for all I/O to
387  * complete.  Data is frozen at that point. Metadata is not frozen,
388  * transactions can still occur here so don't bother flushing the buftarg
389  * because it'll just get dirty again.
390  */
391 int
392 xfs_quiesce_data(
393         struct xfs_mount        *mp)
394 {
395         int                     error, error2 = 0;
396
397         /* push non-blocking */
398         xfs_sync_data(mp, 0);
399         xfs_qm_sync(mp, SYNC_TRYLOCK);
400
401         /* push and block till complete */
402         xfs_sync_data(mp, SYNC_WAIT);
403         xfs_qm_sync(mp, SYNC_WAIT);
404
405         /* write superblock and hoover up shutdown errors */
406         error = xfs_sync_fsdata(mp);
407
408         /* make sure all delwri buffers are written out */
409         xfs_flush_buftarg(mp->m_ddev_targp, 1);
410
411         /* mark the log as covered if needed */
412         if (xfs_log_need_covered(mp))
413                 error2 = xfs_commit_dummy_trans(mp, SYNC_WAIT);
414
415         /* flush data-only devices */
416         if (mp->m_rtdev_targp)
417                 XFS_bflush(mp->m_rtdev_targp);
418
419         return error ? error : error2;
420 }
421
422 STATIC void
423 xfs_quiesce_fs(
424         struct xfs_mount        *mp)
425 {
426         int     count = 0, pincount;
427
428         xfs_reclaim_inodes(mp, 0);
429         xfs_flush_buftarg(mp->m_ddev_targp, 0);
430
431         /*
432          * This loop must run at least twice.  The first instance of the loop
433          * will flush most meta data but that will generate more meta data
434          * (typically directory updates).  Which then must be flushed and
435          * logged before we can write the unmount record. We also so sync
436          * reclaim of inodes to catch any that the above delwri flush skipped.
437          */
438         do {
439                 xfs_reclaim_inodes(mp, SYNC_WAIT);
440                 xfs_sync_attr(mp, SYNC_WAIT);
441                 pincount = xfs_flush_buftarg(mp->m_ddev_targp, 1);
442                 if (!pincount) {
443                         delay(50);
444                         count++;
445                 }
446         } while (count < 2);
447 }
448
449 /*
450  * Second stage of a quiesce. The data is already synced, now we have to take
451  * care of the metadata. New transactions are already blocked, so we need to
452  * wait for any remaining transactions to drain out before proceding.
453  */
454 void
455 xfs_quiesce_attr(
456         struct xfs_mount        *mp)
457 {
458         int     error = 0;
459
460         /* wait for all modifications to complete */
461         while (atomic_read(&mp->m_active_trans) > 0)
462                 delay(100);
463
464         /* flush inodes and push all remaining buffers out to disk */
465         xfs_quiesce_fs(mp);
466
467         /*
468          * Just warn here till VFS can correctly support
469          * read-only remount without racing.
470          */
471         WARN_ON(atomic_read(&mp->m_active_trans) != 0);
472
473         /* Push the superblock and write an unmount record */
474         error = xfs_log_sbcount(mp, 1);
475         if (error)
476                 xfs_fs_cmn_err(CE_WARN, mp,
477                                 "xfs_attr_quiesce: failed to log sb changes. "
478                                 "Frozen image may not be consistent.");
479         xfs_log_unmount_write(mp);
480         xfs_unmountfs_writesb(mp);
481 }
482
483 /*
484  * Enqueue a work item to be picked up by the vfs xfssyncd thread.
485  * Doing this has two advantages:
486  * - It saves on stack space, which is tight in certain situations
487  * - It can be used (with care) as a mechanism to avoid deadlocks.
488  * Flushing while allocating in a full filesystem requires both.
489  */
490 STATIC void
491 xfs_syncd_queue_work(
492         struct xfs_mount *mp,
493         void            *data,
494         void            (*syncer)(struct xfs_mount *, void *),
495         struct completion *completion)
496 {
497         struct xfs_sync_work *work;
498
499         work = kmem_alloc(sizeof(struct xfs_sync_work), KM_SLEEP);
500         INIT_LIST_HEAD(&work->w_list);
501         work->w_syncer = syncer;
502         work->w_data = data;
503         work->w_mount = mp;
504         work->w_completion = completion;
505         spin_lock(&mp->m_sync_lock);
506         list_add_tail(&work->w_list, &mp->m_sync_list);
507         spin_unlock(&mp->m_sync_lock);
508         wake_up_process(mp->m_sync_task);
509 }
510
511 /*
512  * Flush delayed allocate data, attempting to free up reserved space
513  * from existing allocations.  At this point a new allocation attempt
514  * has failed with ENOSPC and we are in the process of scratching our
515  * heads, looking about for more room...
516  */
517 STATIC void
518 xfs_flush_inodes_work(
519         struct xfs_mount *mp,
520         void            *arg)
521 {
522         struct inode    *inode = arg;
523         xfs_sync_data(mp, SYNC_TRYLOCK);
524         xfs_sync_data(mp, SYNC_TRYLOCK | SYNC_WAIT);
525         iput(inode);
526 }
527
528 void
529 xfs_flush_inodes(
530         xfs_inode_t     *ip)
531 {
532         struct inode    *inode = VFS_I(ip);
533         DECLARE_COMPLETION_ONSTACK(completion);
534
535         igrab(inode);
536         xfs_syncd_queue_work(ip->i_mount, inode, xfs_flush_inodes_work, &completion);
537         wait_for_completion(&completion);
538         xfs_log_force(ip->i_mount, XFS_LOG_SYNC);
539 }
540
541 /*
542  * Every sync period we need to unpin all items, reclaim inodes and sync
543  * disk quotas.  We might need to cover the log to indicate that the
544  * filesystem is idle.
545  */
546 STATIC void
547 xfs_sync_worker(
548         struct xfs_mount *mp,
549         void            *unused)
550 {
551         int             error;
552
553         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_RDONLY)) {
554                 xfs_log_force(mp, 0);
555                 xfs_reclaim_inodes(mp, 0);
556                 /* dgc: errors ignored here */
557                 error = xfs_qm_sync(mp, SYNC_TRYLOCK);
558                 if (xfs_log_need_covered(mp))
559                         error = xfs_commit_dummy_trans(mp, 0);
560         }
561         mp->m_sync_seq++;
562         wake_up(&mp->m_wait_single_sync_task);
563 }
564
565 STATIC int
566 xfssyncd(
567         void                    *arg)
568 {
569         struct xfs_mount        *mp = arg;
570         long                    timeleft;
571         xfs_sync_work_t         *work, *n;
572         LIST_HEAD               (tmp);
573
574         set_freezable();
575         timeleft = xfs_syncd_centisecs * msecs_to_jiffies(10);
576         for (;;) {
577                 if (list_empty(&mp->m_sync_list))
578                         timeleft = schedule_timeout_interruptible(timeleft);
579                 /* swsusp */
580                 try_to_freeze();
581                 if (kthread_should_stop() && list_empty(&mp->m_sync_list))
582                         break;
583
584                 spin_lock(&mp->m_sync_lock);
585                 /*
586                  * We can get woken by laptop mode, to do a sync -
587                  * that's the (only!) case where the list would be
588                  * empty with time remaining.
589                  */
590                 if (!timeleft || list_empty(&mp->m_sync_list)) {
591                         if (!timeleft)
592                                 timeleft = xfs_syncd_centisecs *
593                                                         msecs_to_jiffies(10);
594                         INIT_LIST_HEAD(&mp->m_sync_work.w_list);
595                         list_add_tail(&mp->m_sync_work.w_list,
596                                         &mp->m_sync_list);
597                 }
598                 list_splice_init(&mp->m_sync_list, &tmp);
599                 spin_unlock(&mp->m_sync_lock);
600
601                 list_for_each_entry_safe(work, n, &tmp, w_list) {
602                         (*work->w_syncer)(mp, work->w_data);
603                         list_del(&work->w_list);
604                         if (work == &mp->m_sync_work)
605                                 continue;
606                         if (work->w_completion)
607                                 complete(work->w_completion);
608                         kmem_free(work);
609                 }
610         }
611
612         return 0;
613 }
614
615 int
616 xfs_syncd_init(
617         struct xfs_mount        *mp)
618 {
619         mp->m_sync_work.w_syncer = xfs_sync_worker;
620         mp->m_sync_work.w_mount = mp;
621         mp->m_sync_work.w_completion = NULL;
622         mp->m_sync_task = kthread_run(xfssyncd, mp, "xfssyncd/%s", mp->m_fsname);
623         if (IS_ERR(mp->m_sync_task))
624                 return -PTR_ERR(mp->m_sync_task);
625         return 0;
626 }
627
628 void
629 xfs_syncd_stop(
630         struct xfs_mount        *mp)
631 {
632         kthread_stop(mp->m_sync_task);
633 }
634
635 void
636 __xfs_inode_set_reclaim_tag(
637         struct xfs_perag        *pag,
638         struct xfs_inode        *ip)
639 {
640         radix_tree_tag_set(&pag->pag_ici_root,
641                            XFS_INO_TO_AGINO(ip->i_mount, ip->i_ino),
642                            XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
643         pag->pag_ici_reclaimable++;
644 }
645
646 /*
647  * We set the inode flag atomically with the radix tree tag.
648  * Once we get tag lookups on the radix tree, this inode flag
649  * can go away.
650  */
651 void
652 xfs_inode_set_reclaim_tag(
653         xfs_inode_t     *ip)
654 {
655         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
656         struct xfs_perag *pag;
657
658         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
659         write_lock(&pag->pag_ici_lock);
660         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
661         __xfs_inode_set_reclaim_tag(pag, ip);
662         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IRECLAIMABLE);
663         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
664         write_unlock(&pag->pag_ici_lock);
665         xfs_perag_put(pag);
666 }
667
668 void
669 __xfs_inode_clear_reclaim_tag(
670         xfs_mount_t     *mp,
671         xfs_perag_t     *pag,
672         xfs_inode_t     *ip)
673 {
674         radix_tree_tag_clear(&pag->pag_ici_root,
675                         XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino), XFS_ICI_RECLAIM_TAG);
676         pag->pag_ici_reclaimable--;
677 }
678
679 /*
680  * Inodes in different states need to be treated differently, and the return
681  * value of xfs_iflush is not sufficient to get this right. The following table
682  * lists the inode states and the reclaim actions necessary for non-blocking
683  * reclaim:
684  *
685  *
686  *      inode state          iflush ret         required action
687  *      ---------------      ----------         ---------------
688  *      bad                     -               reclaim
689  *      shutdown                EIO             unpin and reclaim
690  *      clean, unpinned         0               reclaim
691  *      stale, unpinned         0               reclaim
692  *      clean, pinned(*)        0               requeue
693  *      stale, pinned           EAGAIN          requeue
694  *      dirty, delwri ok        0               requeue
695  *      dirty, delwri blocked   EAGAIN          requeue
696  *      dirty, sync flush       0               reclaim
697  *
698  * (*) dgc: I don't think the clean, pinned state is possible but it gets
699  * handled anyway given the order of checks implemented.
700  *
701  * As can be seen from the table, the return value of xfs_iflush() is not
702  * sufficient to correctly decide the reclaim action here. The checks in
703  * xfs_iflush() might look like duplicates, but they are not.
704  *
705  * Also, because we get the flush lock first, we know that any inode that has
706  * been flushed delwri has had the flush completed by the time we check that
707  * the inode is clean. The clean inode check needs to be done before flushing
708  * the inode delwri otherwise we would loop forever requeuing clean inodes as
709  * we cannot tell apart a successful delwri flush and a clean inode from the
710  * return value of xfs_iflush().
711  *
712  * Note that because the inode is flushed delayed write by background
713  * writeback, the flush lock may already be held here and waiting on it can
714  * result in very long latencies. Hence for sync reclaims, where we wait on the
715  * flush lock, the caller should push out delayed write inodes first before
716  * trying to reclaim them to minimise the amount of time spent waiting. For
717  * background relaim, we just requeue the inode for the next pass.
718  *
719  * Hence the order of actions after gaining the locks should be:
720  *      bad             => reclaim
721  *      shutdown        => unpin and reclaim
722  *      pinned, delwri  => requeue
723  *      pinned, sync    => unpin
724  *      stale           => reclaim
725  *      clean           => reclaim
726  *      dirty, delwri   => flush and requeue
727  *      dirty, sync     => flush, wait and reclaim
728  */
729 STATIC int
730 xfs_reclaim_inode(
731         struct xfs_inode        *ip,
732         struct xfs_perag        *pag,
733         int                     sync_mode)
734 {
735         int     error = 0;
736
737         /*
738          * The radix tree lock here protects a thread in xfs_iget from racing
739          * with us starting reclaim on the inode.  Once we have the
740          * XFS_IRECLAIM flag set it will not touch us.
741          */
742         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
743         ASSERT_ALWAYS(__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIMABLE));
744         if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM)) {
745                 /* ignore as it is already under reclaim */
746                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
747                 write_unlock(&pag->pag_ici_lock);
748                 return 0;
749         }
750         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IRECLAIM);
751         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
752         write_unlock(&pag->pag_ici_lock);
753
754         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
755         if (!xfs_iflock_nowait(ip)) {
756                 if (!(sync_mode & SYNC_WAIT))
757                         goto out;
758                 xfs_iflock(ip);
759         }
760
761         if (is_bad_inode(VFS_I(ip)))
762                 goto reclaim;
763         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
764                 xfs_iunpin_wait(ip);
765                 goto reclaim;
766         }
767         if (xfs_ipincount(ip)) {
768                 if (!(sync_mode & SYNC_WAIT)) {
769                         xfs_ifunlock(ip);
770                         goto out;
771                 }
772                 xfs_iunpin_wait(ip);
773         }
774         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE))
775                 goto reclaim;
776         if (xfs_inode_clean(ip))
777                 goto reclaim;
778
779         /* Now we have an inode that needs flushing */
780         error = xfs_iflush(ip, sync_mode);
781         if (sync_mode & SYNC_WAIT) {
782                 xfs_iflock(ip);
783                 goto reclaim;
784         }
785
786         /*
787          * When we have to flush an inode but don't have SYNC_WAIT set, we
788          * flush the inode out using a delwri buffer and wait for the next
789          * call into reclaim to find it in a clean state instead of waiting for
790          * it now. We also don't return errors here - if the error is transient
791          * then the next reclaim pass will flush the inode, and if the error
792          * is permanent then the next sync reclaim will reclaim the inode and
793          * pass on the error.
794          */
795         if (error && error != EAGAIN && !XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
796                 xfs_fs_cmn_err(CE_WARN, ip->i_mount,
797                         "inode 0x%llx background reclaim flush failed with %d",
798                         (long long)ip->i_ino, error);
799         }
800 out:
801         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IRECLAIM);
802         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
803         /*
804          * We could return EAGAIN here to make reclaim rescan the inode tree in
805          * a short while. However, this just burns CPU time scanning the tree
806          * waiting for IO to complete and xfssyncd never goes back to the idle
807          * state. Instead, return 0 to let the next scheduled background reclaim
808          * attempt to reclaim the inode again.
809          */
810         return 0;
811
812 reclaim:
813         xfs_ifunlock(ip);
814         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
815         xfs_ireclaim(ip);
816         return error;
817
818 }
819
820 int
821 xfs_reclaim_inodes(
822         xfs_mount_t     *mp,
823         int             mode)
824 {
825         return xfs_inode_ag_iterator(mp, xfs_reclaim_inode, mode,
826                                         XFS_ICI_RECLAIM_TAG, 1, NULL);
827 }
828
829 /*
830  * Shrinker infrastructure.
831  */
832 static int
833 xfs_reclaim_inode_shrink(
834         struct shrinker *shrink,
835         int             nr_to_scan,
836         gfp_t           gfp_mask)
837 {
838         struct xfs_mount *mp;
839         struct xfs_perag *pag;
840         xfs_agnumber_t  ag;
841         int             reclaimable = 0;
842
843         mp = container_of(shrink, struct xfs_mount, m_inode_shrink);
844         if (nr_to_scan) {
845                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
846                         return -1;
847
848                 xfs_inode_ag_iterator(mp, xfs_reclaim_inode, 0,
849                                         XFS_ICI_RECLAIM_TAG, 1, &nr_to_scan);
850                 /* if we don't exhaust the scan, don't bother coming back */
851                 if (nr_to_scan > 0)
852                         return -1;
853        }
854
855         for (ag = 0; ag < mp->m_sb.sb_agcount; ag++) {
856                 pag = xfs_perag_get(mp, ag);
857                 reclaimable += pag->pag_ici_reclaimable;
858                 xfs_perag_put(pag);
859         }
860         return reclaimable;
861 }
862
863 void
864 xfs_inode_shrinker_register(
865         struct xfs_mount        *mp)
866 {
867         mp->m_inode_shrink.shrink = xfs_reclaim_inode_shrink;
868         mp->m_inode_shrink.seeks = DEFAULT_SEEKS;
869         register_shrinker(&mp->m_inode_shrink);
870 }
871
872 void
873 xfs_inode_shrinker_unregister(
874         struct xfs_mount        *mp)
875 {
876         unregister_shrinker(&mp->m_inode_shrink);
877 }