nilfs2: move mount options to nilfs object
[linux-2.6.git] / fs / nilfs2 / the_nilfs.c
index 461b721..d377533 100644 (file)
@@ -35,9 +35,6 @@
 #include "segbuf.h"
 
 
-static LIST_HEAD(nilfs_objects);
-static DEFINE_SPINLOCK(nilfs_lock);
-
 static int nilfs_valid_sb(struct nilfs_super_block *sbp);
 
 void nilfs_set_last_segment(struct the_nilfs *nilfs,
@@ -61,16 +58,13 @@ void nilfs_set_last_segment(struct the_nilfs *nilfs,
 }
 
 /**
- * alloc_nilfs - allocate the_nilfs structure
+ * alloc_nilfs - allocate a nilfs object
  * @bdev: block device to which the_nilfs is related
  *
- * alloc_nilfs() allocates memory for the_nilfs and
- * initializes its reference count and locks.
- *
  * Return Value: On success, pointer to the_nilfs is returned.
  * On error, NULL is returned.
  */
-static struct the_nilfs *alloc_nilfs(struct block_device *bdev)
+struct the_nilfs *alloc_nilfs(struct block_device *bdev)
 {
        struct the_nilfs *nilfs;
 
@@ -79,103 +73,38 @@ static struct the_nilfs *alloc_nilfs(struct block_device *bdev)
                return NULL;
 
        nilfs->ns_bdev = bdev;
-       atomic_set(&nilfs->ns_count, 1);
        atomic_set(&nilfs->ns_ndirtyblks, 0);
        init_rwsem(&nilfs->ns_sem);
-       init_rwsem(&nilfs->ns_super_sem);
-       mutex_init(&nilfs->ns_mount_mutex);
-       init_rwsem(&nilfs->ns_writer_sem);
-       INIT_LIST_HEAD(&nilfs->ns_list);
-       INIT_LIST_HEAD(&nilfs->ns_supers);
+       INIT_LIST_HEAD(&nilfs->ns_gc_inodes);
        spin_lock_init(&nilfs->ns_last_segment_lock);
-       nilfs->ns_gc_inodes_h = NULL;
+       nilfs->ns_cptree = RB_ROOT;
+       spin_lock_init(&nilfs->ns_cptree_lock);
        init_rwsem(&nilfs->ns_segctor_sem);
 
        return nilfs;
 }
 
 /**
- * find_or_create_nilfs - find or create nilfs object
- * @bdev: block device to which the_nilfs is related
- *
- * find_nilfs() looks up an existent nilfs object created on the
- * device and gets the reference count of the object.  If no nilfs object
- * is found on the device, a new nilfs object is allocated.
- *
- * Return Value: On success, pointer to the nilfs object is returned.
- * On error, NULL is returned.
- */
-struct the_nilfs *find_or_create_nilfs(struct block_device *bdev)
-{
-       struct the_nilfs *nilfs, *new = NULL;
-
- retry:
-       spin_lock(&nilfs_lock);
-       list_for_each_entry(nilfs, &nilfs_objects, ns_list) {
-               if (nilfs->ns_bdev == bdev) {
-                       get_nilfs(nilfs);
-                       spin_unlock(&nilfs_lock);
-                       if (new)
-                               put_nilfs(new);
-                       return nilfs; /* existing object */
-               }
-       }
-       if (new) {
-               list_add_tail(&new->ns_list, &nilfs_objects);
-               spin_unlock(&nilfs_lock);
-               return new; /* new object */
-       }
-       spin_unlock(&nilfs_lock);
-
-       new = alloc_nilfs(bdev);
-       if (new)
-               goto retry;
-       return NULL; /* insufficient memory */
-}
-
-/**
- * put_nilfs - release a reference to the_nilfs
- * @nilfs: the_nilfs structure to be released
- *
- * put_nilfs() decrements a reference counter of the_nilfs.
- * If the reference count reaches zero, the_nilfs is freed.
+ * destroy_nilfs - destroy nilfs object
+ * @nilfs: nilfs object to be released
  */
-void put_nilfs(struct the_nilfs *nilfs)
+void destroy_nilfs(struct the_nilfs *nilfs)
 {
-       spin_lock(&nilfs_lock);
-       if (!atomic_dec_and_test(&nilfs->ns_count)) {
-               spin_unlock(&nilfs_lock);
-               return;
-       }
-       list_del_init(&nilfs->ns_list);
-       spin_unlock(&nilfs_lock);
-
-       /*
-        * Increment of ns_count never occurs below because the caller
-        * of get_nilfs() holds at least one reference to the_nilfs.
-        * Thus its exclusion control is not required here.
-        */
-
        might_sleep();
-       if (nilfs_loaded(nilfs)) {
-               nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
-               nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
-               nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
-               nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_gc_dat);
-       }
        if (nilfs_init(nilfs)) {
-               nilfs_destroy_gccache(nilfs);
                brelse(nilfs->ns_sbh[0]);
                brelse(nilfs->ns_sbh[1]);
        }
        kfree(nilfs);
 }
 
-static int nilfs_load_super_root(struct the_nilfs *nilfs, sector_t sr_block)
+static int nilfs_load_super_root(struct the_nilfs *nilfs,
+                                struct super_block *sb, sector_t sr_block)
 {
        struct buffer_head *bh_sr;
        struct nilfs_super_root *raw_sr;
        struct nilfs_super_block **sbp = nilfs->ns_sbp;
+       struct nilfs_inode *rawi;
        unsigned dat_entry_size, segment_usage_size, checkpoint_size;
        unsigned inode_size;
        int err;
@@ -192,40 +121,22 @@ static int nilfs_load_super_root(struct the_nilfs *nilfs, sector_t sr_block)
 
        inode_size = nilfs->ns_inode_size;
 
-       err = -ENOMEM;
-       nilfs->ns_dat = nilfs_dat_new(nilfs, dat_entry_size);
-       if (unlikely(!nilfs->ns_dat))
+       rawi = (void *)bh_sr->b_data + NILFS_SR_DAT_OFFSET(inode_size);
+       err = nilfs_dat_read(sb, dat_entry_size, rawi, &nilfs->ns_dat);
+       if (err)
                goto failed;
 
-       nilfs->ns_gc_dat = nilfs_dat_new(nilfs, dat_entry_size);
-       if (unlikely(!nilfs->ns_gc_dat))
+       rawi = (void *)bh_sr->b_data + NILFS_SR_CPFILE_OFFSET(inode_size);
+       err = nilfs_cpfile_read(sb, checkpoint_size, rawi, &nilfs->ns_cpfile);
+       if (err)
                goto failed_dat;
 
-       nilfs->ns_cpfile = nilfs_cpfile_new(nilfs, checkpoint_size);
-       if (unlikely(!nilfs->ns_cpfile))
-               goto failed_gc_dat;
-
-       nilfs->ns_sufile = nilfs_sufile_new(nilfs, segment_usage_size);
-       if (unlikely(!nilfs->ns_sufile))
+       rawi = (void *)bh_sr->b_data + NILFS_SR_SUFILE_OFFSET(inode_size);
+       err = nilfs_sufile_read(sb, segment_usage_size, rawi,
+                               &nilfs->ns_sufile);
+       if (err)
                goto failed_cpfile;
 
-       nilfs_mdt_set_shadow(nilfs->ns_dat, nilfs->ns_gc_dat);
-
-       err = nilfs_dat_read(nilfs->ns_dat, (void *)bh_sr->b_data +
-                            NILFS_SR_DAT_OFFSET(inode_size));
-       if (unlikely(err))
-               goto failed_sufile;
-
-       err = nilfs_cpfile_read(nilfs->ns_cpfile, (void *)bh_sr->b_data +
-                               NILFS_SR_CPFILE_OFFSET(inode_size));
-       if (unlikely(err))
-               goto failed_sufile;
-
-       err = nilfs_sufile_read(nilfs->ns_sufile, (void *)bh_sr->b_data +
-                               NILFS_SR_SUFILE_OFFSET(inode_size));
-       if (unlikely(err))
-               goto failed_sufile;
-
        raw_sr = (struct nilfs_super_root *)bh_sr->b_data;
        nilfs->ns_nongc_ctime = le64_to_cpu(raw_sr->sr_nongc_ctime);
 
@@ -233,17 +144,11 @@ static int nilfs_load_super_root(struct the_nilfs *nilfs, sector_t sr_block)
        brelse(bh_sr);
        return err;
 
- failed_sufile:
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
-
  failed_cpfile:
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
-
- failed_gc_dat:
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_gc_dat);
+       iput(nilfs->ns_cpfile);
 
  failed_dat:
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
+       iput(nilfs->ns_dat);
        goto failed;
 }
 
@@ -306,15 +211,6 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
        int valid_fs = nilfs_valid_fs(nilfs);
        int err;
 
-       if (nilfs_loaded(nilfs)) {
-               if (valid_fs ||
-                   ((s_flags & MS_RDONLY) && nilfs_test_opt(sbi, NORECOVERY)))
-                       return 0;
-               printk(KERN_ERR "NILFS: the filesystem is in an incomplete "
-                      "recovery state.\n");
-               return -EINVAL;
-       }
-
        if (!valid_fs) {
                printk(KERN_WARNING "NILFS warning: mounting unchecked fs\n");
                if (s_flags & MS_RDONLY) {
@@ -375,7 +271,7 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
                        goto scan_error;
        }
 
-       err = nilfs_load_super_root(nilfs, ri.ri_super_root);
+       err = nilfs_load_super_root(nilfs, sbi->s_super, ri.ri_super_root);
        if (unlikely(err)) {
                printk(KERN_ERR "NILFS: error loading super root.\n");
                goto failed;
@@ -387,7 +283,7 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
        if (s_flags & MS_RDONLY) {
                __u64 features;
 
-               if (nilfs_test_opt(sbi, NORECOVERY)) {
+               if (nilfs_test_opt(nilfs, NORECOVERY)) {
                        printk(KERN_INFO "NILFS: norecovery option specified. "
                               "skipping roll-forward recovery\n");
                        goto skip_recovery;
@@ -409,7 +305,7 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
                        goto failed_unload;
                }
                sbi->s_super->s_flags &= ~MS_RDONLY;
-       } else if (nilfs_test_opt(sbi, NORECOVERY)) {
+       } else if (nilfs_test_opt(nilfs, NORECOVERY)) {
                printk(KERN_ERR "NILFS: recovery cancelled because norecovery "
                       "option was specified for a read/write mount\n");
                err = -EINVAL;
@@ -433,7 +329,6 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
        printk(KERN_INFO "NILFS: recovery complete.\n");
 
  skip_recovery:
-       set_nilfs_loaded(nilfs);
        nilfs_clear_recovery_info(&ri);
        sbi->s_super->s_flags = s_flags;
        return 0;
@@ -443,10 +338,9 @@ int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
        goto failed;
 
  failed_unload:
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
-       nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_gc_dat);
+       iput(nilfs->ns_cpfile);
+       iput(nilfs->ns_sufile);
+       iput(nilfs->ns_dat);
 
  failed:
        nilfs_clear_recovery_info(&ri);
@@ -581,10 +475,13 @@ static int nilfs_load_super_block(struct the_nilfs *nilfs,
                        return -EIO;
                }
                printk(KERN_WARNING
-                      "NILFS warning: unable to read primary superblock\n");
-       } else if (!sbp[1])
+                      "NILFS warning: unable to read primary superblock "
+                      "(blocksize = %d)\n", blocksize);
+       } else if (!sbp[1]) {
                printk(KERN_WARNING
-                      "NILFS warning: unable to read secondary superblock\n");
+                      "NILFS warning: unable to read secondary superblock "
+                      "(blocksize = %d)\n", blocksize);
+       }
 
        /*
         * Compare two super blocks and set 1 in swp if the secondary
@@ -611,7 +508,7 @@ static int nilfs_load_super_block(struct the_nilfs *nilfs,
 
        if (!valid[!swp])
                printk(KERN_WARNING "NILFS warning: broken superblock. "
-                      "using spare superblock.\n");
+                      "using spare superblock (blocksize = %d).\n", blocksize);
        if (swp)
                nilfs_swap_super_block(nilfs);
 
@@ -631,12 +528,7 @@ static int nilfs_load_super_block(struct the_nilfs *nilfs,
  *
  * init_nilfs() performs common initialization per block device (e.g.
  * reading the super block, getting disk layout information, initializing
- * shared fields in the_nilfs). It takes on some portion of the jobs
- * typically done by a fill_super() routine. This division arises from
- * the nature that multiple NILFS instances may be simultaneously
- * mounted on a device.
- * For multiple mounts on the same device, only the first mount
- * invokes these tasks.
+ * shared fields in the_nilfs).
  *
  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, a negative error
  * code is returned.
@@ -645,32 +537,10 @@ int init_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi, char *data)
 {
        struct super_block *sb = sbi->s_super;
        struct nilfs_super_block *sbp;
-       struct backing_dev_info *bdi;
        int blocksize;
        int err;
 
        down_write(&nilfs->ns_sem);
-       if (nilfs_init(nilfs)) {
-               /* Load values from existing the_nilfs */
-               sbp = nilfs->ns_sbp[0];
-               err = nilfs_store_magic_and_option(sb, sbp, data);
-               if (err)
-                       goto out;
-
-               err = nilfs_check_feature_compatibility(sb, sbp);
-               if (err)
-                       goto out;
-
-               blocksize = BLOCK_SIZE << le32_to_cpu(sbp->s_log_block_size);
-               if (sb->s_blocksize != blocksize &&
-                   !sb_set_blocksize(sb, blocksize)) {
-                       printk(KERN_ERR "NILFS: blocksize %d unfit to device\n",
-                              blocksize);
-                       err = -EINVAL;
-               }
-               sb->s_maxbytes = nilfs_max_size(sb->s_blocksize_bits);
-               goto out;
-       }
 
        blocksize = sb_min_blocksize(sb, NILFS_MIN_BLOCK_SIZE);
        if (!blocksize) {
@@ -729,18 +599,10 @@ int init_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi, char *data)
 
        nilfs->ns_mount_state = le16_to_cpu(sbp->s_state);
 
-       bdi = nilfs->ns_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
-       nilfs->ns_bdi = bdi ? : &default_backing_dev_info;
-
        err = nilfs_store_log_cursor(nilfs, sbp);
        if (err)
                goto failed_sbh;
 
-       /* Initialize gcinode cache */
-       err = nilfs_init_gccache(nilfs);
-       if (err)
-               goto failed_sbh;
-
        set_nilfs_init(nilfs);
        err = 0;
  out:
@@ -775,9 +637,7 @@ int nilfs_discard_segments(struct the_nilfs *nilfs, __u64 *segnump,
                        ret = blkdev_issue_discard(nilfs->ns_bdev,
                                                   start * sects_per_block,
                                                   nblocks * sects_per_block,
-                                                  GFP_NOFS,
-                                                  BLKDEV_IFL_WAIT |
-                                                  BLKDEV_IFL_BARRIER);
+                                                  GFP_NOFS, 0);
                        if (ret < 0)
                                return ret;
                        nblocks = 0;
@@ -787,19 +647,17 @@ int nilfs_discard_segments(struct the_nilfs *nilfs, __u64 *segnump,
                ret = blkdev_issue_discard(nilfs->ns_bdev,
                                           start * sects_per_block,
                                           nblocks * sects_per_block,
-                                          GFP_NOFS,
-                                         BLKDEV_IFL_WAIT | BLKDEV_IFL_BARRIER);
+                                          GFP_NOFS, 0);
        return ret;
 }
 
 int nilfs_count_free_blocks(struct the_nilfs *nilfs, sector_t *nblocks)
 {
-       struct inode *dat = nilfs_dat_inode(nilfs);
        unsigned long ncleansegs;
 
-       down_read(&NILFS_MDT(dat)->mi_sem);     /* XXX */
+       down_read(&NILFS_MDT(nilfs->ns_dat)->mi_sem);
        ncleansegs = nilfs_sufile_get_ncleansegs(nilfs->ns_sufile);
-       up_read(&NILFS_MDT(dat)->mi_sem);       /* XXX */
+       up_read(&NILFS_MDT(nilfs->ns_dat)->mi_sem);
        *nblocks = (sector_t)ncleansegs * nilfs->ns_blocks_per_segment;
        return 0;
 }
@@ -815,79 +673,92 @@ int nilfs_near_disk_full(struct the_nilfs *nilfs)
        return ncleansegs <= nilfs->ns_nrsvsegs + nincsegs;
 }
 
-/**
- * nilfs_find_sbinfo - find existing nilfs_sb_info structure
- * @nilfs: nilfs object
- * @rw_mount: mount type (non-zero value for read/write mount)
- * @cno: checkpoint number (zero for read-only mount)
- *
- * nilfs_find_sbinfo() returns the nilfs_sb_info structure which
- * @rw_mount and @cno (in case of snapshots) matched.  If no instance
- * was found, NULL is returned.  Although the super block instance can
- * be unmounted after this function returns, the nilfs_sb_info struct
- * is kept on memory until nilfs_put_sbinfo() is called.
- */
-struct nilfs_sb_info *nilfs_find_sbinfo(struct the_nilfs *nilfs,
-                                       int rw_mount, __u64 cno)
+struct nilfs_root *nilfs_lookup_root(struct the_nilfs *nilfs, __u64 cno)
 {
-       struct nilfs_sb_info *sbi;
-
-       down_read(&nilfs->ns_super_sem);
-       /*
-        * The SNAPSHOT flag and sb->s_flags are supposed to be
-        * protected with nilfs->ns_super_sem.
-        */
-       sbi = nilfs->ns_current;
-       if (rw_mount) {
-               if (sbi && !(sbi->s_super->s_flags & MS_RDONLY))
-                       goto found; /* read/write mount */
-               else
-                       goto out;
-       } else if (cno == 0) {
-               if (sbi && (sbi->s_super->s_flags & MS_RDONLY))
-                       goto found; /* read-only mount */
-               else
-                       goto out;
+       struct rb_node *n;
+       struct nilfs_root *root;
+
+       spin_lock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+       n = nilfs->ns_cptree.rb_node;
+       while (n) {
+               root = rb_entry(n, struct nilfs_root, rb_node);
+
+               if (cno < root->cno) {
+                       n = n->rb_left;
+               } else if (cno > root->cno) {
+                       n = n->rb_right;
+               } else {
+                       atomic_inc(&root->count);
+                       spin_unlock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+                       return root;
+               }
        }
+       spin_unlock(&nilfs->ns_cptree_lock);
 
-       list_for_each_entry(sbi, &nilfs->ns_supers, s_list) {
-               if (nilfs_test_opt(sbi, SNAPSHOT) &&
-                   sbi->s_snapshot_cno == cno)
-                       goto found; /* snapshot mount */
-       }
- out:
-       up_read(&nilfs->ns_super_sem);
        return NULL;
-
- found:
-       atomic_inc(&sbi->s_count);
-       up_read(&nilfs->ns_super_sem);
-       return sbi;
 }
 
-int nilfs_checkpoint_is_mounted(struct the_nilfs *nilfs, __u64 cno,
-                               int snapshot_mount)
+struct nilfs_root *
+nilfs_find_or_create_root(struct the_nilfs *nilfs, __u64 cno)
 {
-       struct nilfs_sb_info *sbi;
-       int ret = 0;
+       struct rb_node **p, *parent;
+       struct nilfs_root *root, *new;
 
-       down_read(&nilfs->ns_super_sem);
-       if (cno == 0 || cno > nilfs->ns_cno)
-               goto out_unlock;
+       root = nilfs_lookup_root(nilfs, cno);
+       if (root)
+               return root;
 
-       list_for_each_entry(sbi, &nilfs->ns_supers, s_list) {
-               if (sbi->s_snapshot_cno == cno &&
-                   (!snapshot_mount || nilfs_test_opt(sbi, SNAPSHOT))) {
-                                       /* exclude read-only mounts */
-                       ret++;
-                       break;
+       new = kmalloc(sizeof(*root), GFP_KERNEL);
+       if (!new)
+               return NULL;
+
+       spin_lock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+
+       p = &nilfs->ns_cptree.rb_node;
+       parent = NULL;
+
+       while (*p) {
+               parent = *p;
+               root = rb_entry(parent, struct nilfs_root, rb_node);
+
+               if (cno < root->cno) {
+                       p = &(*p)->rb_left;
+               } else if (cno > root->cno) {
+                       p = &(*p)->rb_right;
+               } else {
+                       atomic_inc(&root->count);
+                       spin_unlock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+                       kfree(new);
+                       return root;
                }
        }
-       /* for protecting recent checkpoints */
-       if (cno >= nilfs_last_cno(nilfs))
-               ret++;
 
- out_unlock:
-       up_read(&nilfs->ns_super_sem);
-       return ret;
+       new->cno = cno;
+       new->ifile = NULL;
+       new->nilfs = nilfs;
+       atomic_set(&new->count, 1);
+       atomic_set(&new->inodes_count, 0);
+       atomic_set(&new->blocks_count, 0);
+
+       rb_link_node(&new->rb_node, parent, p);
+       rb_insert_color(&new->rb_node, &nilfs->ns_cptree);
+
+       spin_unlock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+
+       return new;
+}
+
+void nilfs_put_root(struct nilfs_root *root)
+{
+       if (atomic_dec_and_test(&root->count)) {
+               struct the_nilfs *nilfs = root->nilfs;
+
+               spin_lock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+               rb_erase(&root->rb_node, &nilfs->ns_cptree);
+               spin_unlock(&nilfs->ns_cptree_lock);
+               if (root->ifile)
+                       iput(root->ifile);
+
+               kfree(root);
+       }
 }