ext3: Use WRITE_SYNC for commits which are caused by fsync()
[linux-2.6.git] / include / linux / jbd.h
1 /*
2  * linux/include/linux/jbd.h
3  *
4  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
5  *
6  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
7  *
8  * This file is part of the Linux kernel and is made available under
9  * the terms of the GNU General Public License, version 2, or at your
10  * option, any later version, incorporated herein by reference.
11  *
12  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
13  * filesystem journaling support.
14  */
15
16 #ifndef _LINUX_JBD_H
17 #define _LINUX_JBD_H
18
19 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
20 #ifndef __KERNEL__
21 #include "jfs_compat.h"
22 #define JFS_DEBUG
23 #define jfs_debug jbd_debug
24 #else
25
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/buffer_head.h>
28 #include <linux/journal-head.h>
29 #include <linux/stddef.h>
30 #include <linux/bit_spinlock.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/timer.h>
33 #include <linux/lockdep.h>
34
35 #define journal_oom_retry 1
36
37 /*
38  * Define JBD_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext3 finds
39  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
40  * normal use we want ext3 to continue after such errors, because
41  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
42  * known-good hardware we may want to trap these errors.
43  */
44 #undef JBD_PARANOID_IOFAIL
45
46 /*
47  * The default maximum commit age, in seconds.
48  */
49 #define JBD_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
50
51 #ifdef CONFIG_JBD_DEBUG
52 /*
53  * Define JBD_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
54  * consistency checks.  By default we don't do this unless
55  * CONFIG_JBD_DEBUG is on.
56  */
57 #define JBD_EXPENSIVE_CHECKING
58 extern u8 journal_enable_debug;
59
60 #define jbd_debug(n, f, a...)                                           \
61         do {                                                            \
62                 if ((n) <= journal_enable_debug) {                      \
63                         printk (KERN_DEBUG "(%s, %d): %s: ",            \
64                                 __FILE__, __LINE__, __func__);  \
65                         printk (f, ## a);                               \
66                 }                                                       \
67         } while (0)
68 #else
69 #define jbd_debug(f, a...)      /**/
70 #endif
71
72 static inline void *jbd_alloc(size_t size, gfp_t flags)
73 {
74         return (void *)__get_free_pages(flags, get_order(size));
75 }
76
77 static inline void jbd_free(void *ptr, size_t size)
78 {
79         free_pages((unsigned long)ptr, get_order(size));
80 };
81
82 #define JFS_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
83
84
85 /**
86  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
87  *
88  * All filesystem modifications made by the process go
89  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
90  * are gathered into a single update.
91  *
92  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
93  * being modified by the running process.  To ensure that there is
94  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
95  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
96  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
97  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
98  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
99  *
100  * This is an opaque datatype.
101  **/
102 typedef struct handle_s         handle_t;       /* Atomic operation type */
103
104
105 /**
106  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
107  *
108  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
109  *
110  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
111  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
112  * writing process.
113  *
114  * This is an opaque datatype.
115  **/
116 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
117 #endif
118
119 /*
120  * Internal structures used by the logging mechanism:
121  */
122
123 #define JFS_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
124
125 /*
126  * On-disk structures
127  */
128
129 /*
130  * Descriptor block types:
131  */
132
133 #define JFS_DESCRIPTOR_BLOCK    1
134 #define JFS_COMMIT_BLOCK        2
135 #define JFS_SUPERBLOCK_V1       3
136 #define JFS_SUPERBLOCK_V2       4
137 #define JFS_REVOKE_BLOCK        5
138
139 /*
140  * Standard header for all descriptor blocks:
141  */
142 typedef struct journal_header_s
143 {
144         __be32          h_magic;
145         __be32          h_blocktype;
146         __be32          h_sequence;
147 } journal_header_t;
148
149
150 /*
151  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal
152  */
153 typedef struct journal_block_tag_s
154 {
155         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
156         __be32          t_flags;        /* See below */
157 } journal_block_tag_t;
158
159 /*
160  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
161  * be revoked from the log
162  */
163 typedef struct journal_revoke_header_s
164 {
165         journal_header_t r_header;
166         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
167 } journal_revoke_header_t;
168
169
170 /* Definitions for the journal tag flags word: */
171 #define JFS_FLAG_ESCAPE         1       /* on-disk block is escaped */
172 #define JFS_FLAG_SAME_UUID      2       /* block has same uuid as previous */
173 #define JFS_FLAG_DELETED        4       /* block deleted by this transaction */
174 #define JFS_FLAG_LAST_TAG       8       /* last tag in this descriptor block */
175
176
177 /*
178  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
179  */
180 typedef struct journal_superblock_s
181 {
182 /* 0x0000 */
183         journal_header_t s_header;
184
185 /* 0x000C */
186         /* Static information describing the journal */
187         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
188         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
189         __be32  s_first;                /* first block of log information */
190
191 /* 0x0018 */
192         /* Dynamic information describing the current state of the log */
193         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
194         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
195
196 /* 0x0020 */
197         /* Error value, as set by journal_abort(). */
198         __be32  s_errno;
199
200 /* 0x0024 */
201         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
202         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
203         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
204         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
205 /* 0x0030 */
206         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
207
208 /* 0x0040 */
209         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
210
211         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
212
213 /* 0x0048 */
214         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
215         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
216
217 /* 0x0050 */
218         __u32   s_padding[44];
219
220 /* 0x0100 */
221         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
222 /* 0x0400 */
223 } journal_superblock_t;
224
225 #define JFS_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                  \
226         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
227          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
228 #define JFS_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
229         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
230          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
231 #define JFS_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                                \
232         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
233          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
234
235 #define JFS_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE     0x00000001
236
237 /* Features known to this kernel version: */
238 #define JFS_KNOWN_COMPAT_FEATURES       0
239 #define JFS_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES     0
240 #define JFS_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES     JFS_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE
241
242 #ifdef __KERNEL__
243
244 #include <linux/fs.h>
245 #include <linux/sched.h>
246
247 #define J_ASSERT(assert)        BUG_ON(!(assert))
248
249 #if defined(CONFIG_BUFFER_DEBUG)
250 void buffer_assertion_failure(struct buffer_head *bh);
251 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)                                           \
252         do {                                                            \
253                 if (!(expr))                                            \
254                         buffer_assertion_failure(bh);                   \
255                 J_ASSERT(expr);                                         \
256         } while (0)
257 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT_BH(jh2bh(jh), expr)
258 #else
259 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
260 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
261 #endif
262
263 #if defined(JBD_PARANOID_IOFAIL)
264 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
265 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
266 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
267 #else
268 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
269         ({                                                                   \
270                 int val = (expr);                                            \
271                 if (!val) {                                                  \
272                         printk(KERN_ERR                                      \
273                                 "EXT3-fs unexpected failure: %s;\n",# expr); \
274                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
275                 }                                                            \
276                 val;                                                         \
277         })
278 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
279 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
280 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
281 #endif
282
283 enum jbd_state_bits {
284         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
285           = BH_PrivateStart,
286         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
287         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
288         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
289         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
290         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
291         BH_State,               /* Pins most journal_head state */
292         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
293         BH_Unshadow,            /* Dummy bit, for BJ_Shadow wakeup filtering */
294 };
295
296 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
297 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
298 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
299 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
300 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
301 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
302 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
303 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
304 BUFFER_FNS(Freed, freed)
305
306 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
307 {
308         return jh->b_bh;
309 }
310
311 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
312 {
313         return bh->b_private;
314 }
315
316 static inline void jbd_lock_bh_state(struct buffer_head *bh)
317 {
318         bit_spin_lock(BH_State, &bh->b_state);
319 }
320
321 static inline int jbd_trylock_bh_state(struct buffer_head *bh)
322 {
323         return bit_spin_trylock(BH_State, &bh->b_state);
324 }
325
326 static inline int jbd_is_locked_bh_state(struct buffer_head *bh)
327 {
328         return bit_spin_is_locked(BH_State, &bh->b_state);
329 }
330
331 static inline void jbd_unlock_bh_state(struct buffer_head *bh)
332 {
333         bit_spin_unlock(BH_State, &bh->b_state);
334 }
335
336 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
337 {
338         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
339 }
340
341 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
342 {
343         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
344 }
345
346 struct jbd_revoke_table_s;
347
348 /**
349  * struct handle_s - this is the concrete type associated with handle_t.
350  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
351  * @h_buffer_credits: Number of remaining buffers we are allowed to dirty.
352  * @h_ref: Reference count on this handle
353  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations
354  * @h_sync: flag for sync-on-close
355  * @h_jdata: flag to force data journaling
356  * @h_aborted: flag indicating fatal error on handle
357  * @h_lockdep_map: lockdep info for debugging lock problems
358  */
359 struct handle_s
360 {
361         /* Which compound transaction is this update a part of? */
362         transaction_t           *h_transaction;
363
364         /* Number of remaining buffers we are allowed to dirty: */
365         int                     h_buffer_credits;
366
367         /* Reference count on this handle */
368         int                     h_ref;
369
370         /* Field for caller's use to track errors through large fs */
371         /* operations */
372         int                     h_err;
373
374         /* Flags [no locking] */
375         unsigned int    h_sync:         1;      /* sync-on-close */
376         unsigned int    h_jdata:        1;      /* force data journaling */
377         unsigned int    h_aborted:      1;      /* fatal error on handle */
378
379 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
380         struct lockdep_map      h_lockdep_map;
381 #endif
382 };
383
384
385 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
386  * tracks a compound transaction through its various states:
387  *
388  * RUNNING:     accepting new updates
389  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
390  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
391  *              new buffers to modify (state not used for now)
392  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
393  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
394  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
395  *
396  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
397  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
398  * flushed to home for finished transactions.
399  */
400
401 /*
402  * Lock ranking:
403  *
404  *    j_list_lock
405  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
406  *
407  *    j_state_lock
408  *    ->jbd_lock_bh_state()
409  *
410  *    jbd_lock_bh_state()
411  *    ->j_list_lock
412  *
413  *    j_state_lock
414  *    ->t_handle_lock
415  *
416  *    j_state_lock
417  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
418  *
419  */
420
421 struct transaction_s
422 {
423         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
424         journal_t               *t_journal;
425
426         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
427         tid_t                   t_tid;
428
429         /*
430          * Transaction's current state
431          * [no locking - only kjournald alters this]
432          * [j_list_lock] guards transition of a transaction into T_FINISHED
433          * state and subsequent call of __journal_drop_transaction()
434          * FIXME: needs barriers
435          * KLUDGE: [use j_state_lock]
436          */
437         enum {
438                 T_RUNNING,
439                 T_LOCKED,
440                 T_RUNDOWN,
441                 T_FLUSH,
442                 T_COMMIT,
443                 T_FINISHED
444         }                       t_state;
445
446         /*
447          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
448          */
449         unsigned long           t_log_start;
450
451         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
452         int                     t_nr_buffers;
453
454         /*
455          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
456          * modified by this transaction [j_list_lock]
457          */
458         struct journal_head     *t_reserved_list;
459
460         /*
461          * Doubly-linked circular list of all buffers under writeout during
462          * commit [j_list_lock]
463          */
464         struct journal_head     *t_locked_list;
465
466         /*
467          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
468          * transaction [j_list_lock]
469          */
470         struct journal_head     *t_buffers;
471
472         /*
473          * Doubly-linked circular list of all data buffers still to be
474          * flushed before this transaction can be committed [j_list_lock]
475          */
476         struct journal_head     *t_sync_datalist;
477
478         /*
479          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
480          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
481          * [j_list_lock]
482          */
483         struct journal_head     *t_forget;
484
485         /*
486          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
487          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
488          */
489         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
490
491         /*
492          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
493          * checkpointing. [j_list_lock]
494          */
495         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
496
497         /*
498          * Doubly-linked circular list of temporary buffers currently undergoing
499          * IO in the log [j_list_lock]
500          */
501         struct journal_head     *t_iobuf_list;
502
503         /*
504          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
505          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
506          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
507          */
508         struct journal_head     *t_shadow_list;
509
510         /*
511          * Doubly-linked circular list of control buffers being written to the
512          * log. [j_list_lock]
513          */
514         struct journal_head     *t_log_list;
515
516         /*
517          * Protects info related to handles
518          */
519         spinlock_t              t_handle_lock;
520
521         /*
522          * Number of outstanding updates running on this transaction
523          * [t_handle_lock]
524          */
525         int                     t_updates;
526
527         /*
528          * Number of buffers reserved for use by all handles in this transaction
529          * handle but not yet modified. [t_handle_lock]
530          */
531         int                     t_outstanding_credits;
532
533         /*
534          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
535          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
536          */
537         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
538
539         /*
540          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
541          * [no locking]
542          */
543         unsigned long           t_expires;
544
545         /*
546          * When this transaction started, in nanoseconds [no locking]
547          */
548         ktime_t                 t_start_time;
549
550         /*
551          * How many handles used this transaction? [t_handle_lock]
552          */
553         int t_handle_count;
554
555         /*
556          * This transaction is being forced and some process is
557          * waiting for it to finish.
558          */
559         int t_synchronous_commit:1;
560 };
561
562 /**
563  * struct journal_s - this is the concrete type associated with journal_t.
564  * @j_flags:  General journaling state flags
565  * @j_errno:  Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a
566  *     prior abort)?
567  * @j_sb_buffer: First part of superblock buffer
568  * @j_superblock: Second part of superblock buffer
569  * @j_format_version: Version of the superblock format
570  * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal
571  * @j_barrier_count:  Number of processes waiting to create a barrier lock
572  * @j_barrier: The barrier lock itself
573  * @j_running_transaction: The current running transaction..
574  * @j_committing_transaction: the transaction we are pushing to disk
575  * @j_checkpoint_transactions: a linked circular list of all transactions
576  *  waiting for checkpointing
577  * @j_wait_transaction_locked: Wait queue for waiting for a locked transaction
578  *  to start committing, or for a barrier lock to be released
579  * @j_wait_logspace: Wait queue for waiting for checkpointing to complete
580  * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete
581  * @j_wait_checkpoint:  Wait queue to trigger checkpointing
582  * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit
583  * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete
584  * @j_checkpoint_mutex: Mutex for locking against concurrent checkpoints
585  * @j_head: Journal head - identifies the first unused block in the journal
586  * @j_tail: Journal tail - identifies the oldest still-used block in the
587  *  journal.
588  * @j_free: Journal free - how many free blocks are there in the journal?
589  * @j_first: The block number of the first usable block
590  * @j_last: The block number one beyond the last usable block
591  * @j_dev: Device where we store the journal
592  * @j_blocksize: blocksize for the location where we store the journal.
593  * @j_blk_offset: starting block offset for into the device where we store the
594  *     journal
595  * @j_fs_dev: Device which holds the client fs.  For internal journal this will
596  *     be equal to j_dev
597  * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
598  * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
599  * @j_inode: Optional inode where we store the journal.  If present, all journal
600  *     block numbers are mapped into this inode via bmap().
601  * @j_tail_sequence:  Sequence number of the oldest transaction in the log
602  * @j_transaction_sequence: Sequence number of the next transaction to grant
603  * @j_commit_sequence: Sequence number of the most recently committed
604  *  transaction
605  * @j_commit_request: Sequence number of the most recent transaction wanting
606  *     commit
607  * @j_uuid: Uuid of client object.
608  * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal
609  * @j_max_transaction_buffers:  Maximum number of metadata buffers to allow in a
610  *     single compound commit transaction
611  * @j_commit_interval: What is the maximum transaction lifetime before we begin
612  *  a commit?
613  * @j_commit_timer:  The timer used to wakeup the commit thread
614  * @j_revoke_lock: Protect the revoke table
615  * @j_revoke: The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
616  *     current transaction.
617  * @j_revoke_table: alternate revoke tables for j_revoke
618  * @j_wbuf: array of buffer_heads for journal_commit_transaction
619  * @j_wbufsize: maximum number of buffer_heads allowed in j_wbuf, the
620  *      number that will fit in j_blocksize
621  * @j_last_sync_writer: most recent pid which did a synchronous write
622  * @j_average_commit_time: the average amount of time in nanoseconds it
623  *      takes to commit a transaction to the disk.
624  * @j_private: An opaque pointer to fs-private information.
625  */
626
627 struct journal_s
628 {
629         /* General journaling state flags [j_state_lock] */
630         unsigned long           j_flags;
631
632         /*
633          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
634          * abort)? [j_state_lock]
635          */
636         int                     j_errno;
637
638         /* The superblock buffer */
639         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
640         journal_superblock_t    *j_superblock;
641
642         /* Version of the superblock format */
643         int                     j_format_version;
644
645         /*
646          * Protect the various scalars in the journal
647          */
648         spinlock_t              j_state_lock;
649
650         /*
651          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
652          */
653         int                     j_barrier_count;
654
655         /* The barrier lock itself */
656         struct mutex            j_barrier;
657
658         /*
659          * Transactions: The current running transaction...
660          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
661          */
662         transaction_t           *j_running_transaction;
663
664         /*
665          * the transaction we are pushing to disk
666          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
667          */
668         transaction_t           *j_committing_transaction;
669
670         /*
671          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
672          * checkpointing. [j_list_lock]
673          */
674         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
675
676         /*
677          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
678          * or for a barrier lock to be released
679          */
680         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
681
682         /* Wait queue for waiting for checkpointing to complete */
683         wait_queue_head_t       j_wait_logspace;
684
685         /* Wait queue for waiting for commit to complete */
686         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
687
688         /* Wait queue to trigger checkpointing */
689         wait_queue_head_t       j_wait_checkpoint;
690
691         /* Wait queue to trigger commit */
692         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
693
694         /* Wait queue to wait for updates to complete */
695         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
696
697         /* Semaphore for locking against concurrent checkpoints */
698         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
699
700         /*
701          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
702          * [j_state_lock]
703          */
704         unsigned long           j_head;
705
706         /*
707          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
708          * [j_state_lock]
709          */
710         unsigned long           j_tail;
711
712         /*
713          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
714          * [j_state_lock]
715          */
716         unsigned long           j_free;
717
718         /*
719          * Journal start and end: the block numbers of the first usable block
720          * and one beyond the last usable block in the journal. [j_state_lock]
721          */
722         unsigned long           j_first;
723         unsigned long           j_last;
724
725         /*
726          * Device, blocksize and starting block offset for the location where we
727          * store the journal.
728          */
729         struct block_device     *j_dev;
730         int                     j_blocksize;
731         unsigned long           j_blk_offset;
732
733         /*
734          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
735          * equal to j_dev.
736          */
737         struct block_device     *j_fs_dev;
738
739         /* Total maximum capacity of the journal region on disk. */
740         unsigned int            j_maxlen;
741
742         /*
743          * Protects the buffer lists and internal buffer state.
744          */
745         spinlock_t              j_list_lock;
746
747         /* Optional inode where we store the journal.  If present, all */
748         /* journal block numbers are mapped into this inode via */
749         /* bmap(). */
750         struct inode            *j_inode;
751
752         /*
753          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
754          */
755         tid_t                   j_tail_sequence;
756
757         /*
758          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
759          */
760         tid_t                   j_transaction_sequence;
761
762         /*
763          * Sequence number of the most recently committed transaction
764          * [j_state_lock].
765          */
766         tid_t                   j_commit_sequence;
767
768         /*
769          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
770          * [j_state_lock]
771          */
772         tid_t                   j_commit_request;
773
774         /*
775          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
776          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
777          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
778          * journal and to perform atomic updates across them.
779          */
780         __u8                    j_uuid[16];
781
782         /* Pointer to the current commit thread for this journal */
783         struct task_struct      *j_task;
784
785         /*
786          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
787          * commit transaction
788          */
789         int                     j_max_transaction_buffers;
790
791         /*
792          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
793          */
794         unsigned long           j_commit_interval;
795
796         /* The timer used to wakeup the commit thread: */
797         struct timer_list       j_commit_timer;
798
799         /*
800          * The revoke table: maintains the list of revoked blocks in the
801          * current transaction.  [j_revoke_lock]
802          */
803         spinlock_t              j_revoke_lock;
804         struct jbd_revoke_table_s *j_revoke;
805         struct jbd_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
806
807         /*
808          * array of bhs for journal_commit_transaction
809          */
810         struct buffer_head      **j_wbuf;
811         int                     j_wbufsize;
812
813         /*
814          * this is the pid of the last person to run a synchronous operation
815          * through the journal.
816          */
817         pid_t                   j_last_sync_writer;
818
819         /*
820          * the average amount of time in nanoseconds it takes to commit a
821          * transaction to the disk.  [j_state_lock]
822          */
823         u64                     j_average_commit_time;
824
825         /*
826          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
827          * superblock pointer here
828          */
829         void *j_private;
830 };
831
832 /*
833  * Journal flag definitions
834  */
835 #define JFS_UNMOUNT     0x001   /* Journal thread is being destroyed */
836 #define JFS_ABORT       0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
837 #define JFS_ACK_ERR     0x004   /* The errno in the sb has been acked */
838 #define JFS_FLUSHED     0x008   /* The journal superblock has been flushed */
839 #define JFS_LOADED      0x010   /* The journal superblock has been loaded */
840 #define JFS_BARRIER     0x020   /* Use IDE barriers */
841 #define JFS_ABORT_ON_SYNCDATA_ERR       0x040  /* Abort the journal on file
842                                                 * data write error in ordered
843                                                 * mode */
844
845 /*
846  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
847  * management
848  */
849
850 /* Filing buffers */
851 extern void journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
852 extern void __journal_unfile_buffer(struct journal_head *);
853 extern void __journal_refile_buffer(struct journal_head *);
854 extern void journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
855 extern void __journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
856 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
857 extern void journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
858 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
859
860 /* Log buffer allocation */
861 extern struct journal_head * journal_get_descriptor_buffer(journal_t *);
862 int journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long *);
863
864 /* Commit management */
865 extern void journal_commit_transaction(journal_t *);
866
867 /* Checkpoint list management */
868 int __journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal);
869 int __journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
870 void __journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
871
872 /* Buffer IO */
873 extern int
874 journal_write_metadata_buffer(transaction_t       *transaction,
875                               struct journal_head  *jh_in,
876                               struct journal_head **jh_out,
877                               unsigned long        blocknr);
878
879 /* Transaction locking */
880 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
881
882 /*
883  * Journal locking.
884  *
885  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
886  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
887  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
888  *
889  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
890  * journal structures from interrupts.
891  */
892
893 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
894 {
895         return current->journal_info;
896 }
897
898 /* The journaling code user interface:
899  *
900  * Create and destroy handles
901  * Register buffer modifications against the current transaction.
902  */
903
904 extern handle_t *journal_start(journal_t *, int nblocks);
905 extern int       journal_restart (handle_t *, int nblocks);
906 extern int       journal_extend (handle_t *, int nblocks);
907 extern int       journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
908 extern int       journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
909 extern int       journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
910 extern int       journal_dirty_data (handle_t *, struct buffer_head *);
911 extern int       journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
912 extern void      journal_release_buffer (handle_t *, struct buffer_head *);
913 extern int       journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
914 extern void      journal_sync_buffer (struct buffer_head *);
915 extern void      journal_invalidatepage(journal_t *,
916                                 struct page *, unsigned long);
917 extern int       journal_try_to_free_buffers(journal_t *, struct page *, gfp_t);
918 extern int       journal_stop(handle_t *);
919 extern int       journal_flush (journal_t *);
920 extern void      journal_lock_updates (journal_t *);
921 extern void      journal_unlock_updates (journal_t *);
922
923 extern journal_t * journal_init_dev(struct block_device *bdev,
924                                 struct block_device *fs_dev,
925                                 int start, int len, int bsize);
926 extern journal_t * journal_init_inode (struct inode *);
927 extern int         journal_update_format (journal_t *);
928 extern int         journal_check_used_features
929                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
930 extern int         journal_check_available_features
931                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
932 extern int         journal_set_features
933                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
934 extern int         journal_create     (journal_t *);
935 extern int         journal_load       (journal_t *journal);
936 extern int         journal_destroy    (journal_t *);
937 extern int         journal_recover    (journal_t *journal);
938 extern int         journal_wipe       (journal_t *, int);
939 extern int         journal_skip_recovery        (journal_t *);
940 extern void        journal_update_superblock    (journal_t *, int);
941 extern void        journal_abort      (journal_t *, int);
942 extern int         journal_errno      (journal_t *);
943 extern void        journal_ack_err    (journal_t *);
944 extern int         journal_clear_err  (journal_t *);
945 extern int         journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long *);
946 extern int         journal_force_commit(journal_t *);
947
948 /*
949  * journal_head management
950  */
951 struct journal_head *journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
952 struct journal_head *journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
953 void journal_remove_journal_head(struct buffer_head *bh);
954 void journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
955
956 /*
957  * handle management
958  */
959 extern struct kmem_cache *jbd_handle_cache;
960
961 static inline handle_t *jbd_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
962 {
963         return kmem_cache_alloc(jbd_handle_cache, gfp_flags);
964 }
965
966 static inline void jbd_free_handle(handle_t *handle)
967 {
968         kmem_cache_free(jbd_handle_cache, handle);
969 }
970
971 /* Primary revoke support */
972 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
973 extern int         journal_init_revoke(journal_t *, int);
974 extern void        journal_destroy_revoke_caches(void);
975 extern int         journal_init_revoke_caches(void);
976
977 extern void        journal_destroy_revoke(journal_t *);
978 extern int         journal_revoke (handle_t *,
979                                 unsigned long, struct buffer_head *);
980 extern int         journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
981 extern void        journal_write_revoke_records(journal_t *, transaction_t *);
982
983 /* Recovery revoke support */
984 extern int      journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long, tid_t);
985 extern int      journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long, tid_t);
986 extern void     journal_clear_revoke(journal_t *);
987 extern void     journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
988
989 /*
990  * The log thread user interface:
991  *
992  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
993  * transitions on demand.
994  */
995
996 int __log_space_left(journal_t *); /* Called with journal locked */
997 int log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
998 int __log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
999 int journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1000 int journal_force_commit_nested(journal_t *journal);
1001 int log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1002 int log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1003
1004 void __log_wait_for_space(journal_t *journal);
1005 extern void     __journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1006 extern int      cleanup_journal_tail(journal_t *);
1007
1008 /* Debugging code only: */
1009
1010 #define jbd_ENOSYS() \
1011 do {                                                                       \
1012         printk (KERN_ERR "JBD unimplemented function %s\n", __func__); \
1013         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;                             \
1014         schedule();                                                        \
1015 } while (1)
1016
1017 /*
1018  * is_journal_abort
1019  *
1020  * Simple test wrapper function to test the JFS_ABORT state flag.  This
1021  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1022  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1023  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1024  * transactions.
1025  */
1026
1027 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1028 {
1029         return journal->j_flags & JFS_ABORT;
1030 }
1031
1032 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1033 {
1034         if (handle->h_aborted)
1035                 return 1;
1036         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1037 }
1038
1039 static inline void journal_abort_handle(handle_t *handle)
1040 {
1041         handle->h_aborted = 1;
1042 }
1043
1044 #endif /* __KERNEL__   */
1045
1046 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1047  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1048
1049 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1050 {
1051         int difference = (x - y);
1052         return (difference > 0);
1053 }
1054
1055 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1056 {
1057         int difference = (x - y);
1058         return (difference >= 0);
1059 }
1060
1061 extern int journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1062
1063 /*
1064  * Return the minimum number of blocks which must be free in the journal
1065  * before a new transaction may be started.  Must be called under j_state_lock.
1066  */
1067 static inline int jbd_space_needed(journal_t *journal)
1068 {
1069         int nblocks = journal->j_max_transaction_buffers;
1070         if (journal->j_committing_transaction)
1071                 nblocks += journal->j_committing_transaction->
1072                                         t_outstanding_credits;
1073         return nblocks;
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Definitions which augment the buffer_head layer
1078  */
1079
1080 /* journaling buffer types */
1081 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1082 #define BJ_SyncData     1       /* Normal data: flush before commit */
1083 #define BJ_Metadata     2       /* Normal journaled metadata */
1084 #define BJ_Forget       3       /* Buffer superseded by this transaction */
1085 #define BJ_IO           4       /* Buffer is for temporary IO use */
1086 #define BJ_Shadow       5       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1087 #define BJ_LogCtl       6       /* Buffer contains log descriptors */
1088 #define BJ_Reserved     7       /* Buffer is reserved for access by journal */
1089 #define BJ_Locked       8       /* Locked for I/O during commit */
1090 #define BJ_Types        9
1091
1092 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1093
1094 #ifdef __KERNEL__
1095
1096 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1097 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1098 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1099 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1100 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1101 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1102
1103 #endif  /* __KERNEL__ */
1104
1105 #endif  /* _LINUX_JBD_H */