Btrfs: fix a bug of per-file nocow
[linux-3.10.git] / fs / btrfs / delayed-ref.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18 #ifndef __DELAYED_REF__
19 #define __DELAYED_REF__
20
21 /* these are the possible values of struct btrfs_delayed_ref_node->action */
22 #define BTRFS_ADD_DELAYED_REF    1 /* add one backref to the tree */
23 #define BTRFS_DROP_DELAYED_REF   2 /* delete one backref from the tree */
24 #define BTRFS_ADD_DELAYED_EXTENT 3 /* record a full extent allocation */
25 #define BTRFS_UPDATE_DELAYED_HEAD 4 /* not changing ref count on head ref */
26
27 struct btrfs_delayed_ref_node {
28         struct rb_node rb_node;
29
30         /* the starting bytenr of the extent */
31         u64 bytenr;
32
33         /* the size of the extent */
34         u64 num_bytes;
35
36         /* seq number to keep track of insertion order */
37         u64 seq;
38
39         /* ref count on this data structure */
40         atomic_t refs;
41
42         /*
43          * how many refs is this entry adding or deleting.  For
44          * head refs, this may be a negative number because it is keeping
45          * track of the total mods done to the reference count.
46          * For individual refs, this will always be a positive number
47          *
48          * It may be more than one, since it is possible for a single
49          * parent to have more than one ref on an extent
50          */
51         int ref_mod;
52
53         unsigned int action:8;
54         unsigned int type:8;
55         /* is this node still in the rbtree? */
56         unsigned int is_head:1;
57         unsigned int in_tree:1;
58 };
59
60 struct btrfs_delayed_extent_op {
61         struct btrfs_disk_key key;
62         u64 flags_to_set;
63         unsigned int update_key:1;
64         unsigned int update_flags:1;
65         unsigned int is_data:1;
66 };
67
68 /*
69  * the head refs are used to hold a lock on a given extent, which allows us
70  * to make sure that only one process is running the delayed refs
71  * at a time for a single extent.  They also store the sum of all the
72  * reference count modifications we've queued up.
73  */
74 struct btrfs_delayed_ref_head {
75         struct btrfs_delayed_ref_node node;
76
77         /*
78          * the mutex is held while running the refs, and it is also
79          * held when checking the sum of reference modifications.
80          */
81         struct mutex mutex;
82
83         struct list_head cluster;
84
85         struct btrfs_delayed_extent_op *extent_op;
86         /*
87          * when a new extent is allocated, it is just reserved in memory
88          * The actual extent isn't inserted into the extent allocation tree
89          * until the delayed ref is processed.  must_insert_reserved is
90          * used to flag a delayed ref so the accounting can be updated
91          * when a full insert is done.
92          *
93          * It is possible the extent will be freed before it is ever
94          * inserted into the extent allocation tree.  In this case
95          * we need to update the in ram accounting to properly reflect
96          * the free has happened.
97          */
98         unsigned int must_insert_reserved:1;
99         unsigned int is_data:1;
100 };
101
102 struct btrfs_delayed_tree_ref {
103         struct btrfs_delayed_ref_node node;
104         u64 root;
105         u64 parent;
106         int level;
107 };
108
109 struct btrfs_delayed_data_ref {
110         struct btrfs_delayed_ref_node node;
111         u64 root;
112         u64 parent;
113         u64 objectid;
114         u64 offset;
115 };
116
117 struct btrfs_delayed_ref_root {
118         struct rb_root root;
119
120         /* this spin lock protects the rbtree and the entries inside */
121         spinlock_t lock;
122
123         /* how many delayed ref updates we've queued, used by the
124          * throttling code
125          */
126         unsigned long num_entries;
127
128         /* total number of head nodes in tree */
129         unsigned long num_heads;
130
131         /* total number of head nodes ready for processing */
132         unsigned long num_heads_ready;
133
134         /*
135          * set when the tree is flushing before a transaction commit,
136          * used by the throttling code to decide if new updates need
137          * to be run right away
138          */
139         int flushing;
140
141         u64 run_delayed_start;
142 };
143
144 static inline void btrfs_put_delayed_ref(struct btrfs_delayed_ref_node *ref)
145 {
146         WARN_ON(atomic_read(&ref->refs) == 0);
147         if (atomic_dec_and_test(&ref->refs)) {
148                 WARN_ON(ref->in_tree);
149                 kfree(ref);
150         }
151 }
152
153 int btrfs_add_delayed_tree_ref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
154                                struct btrfs_trans_handle *trans,
155                                u64 bytenr, u64 num_bytes, u64 parent,
156                                u64 ref_root, int level, int action,
157                                struct btrfs_delayed_extent_op *extent_op,
158                                int for_cow);
159 int btrfs_add_delayed_data_ref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
160                                struct btrfs_trans_handle *trans,
161                                u64 bytenr, u64 num_bytes,
162                                u64 parent, u64 ref_root,
163                                u64 owner, u64 offset, int action,
164                                struct btrfs_delayed_extent_op *extent_op,
165                                int for_cow);
166 int btrfs_add_delayed_extent_op(struct btrfs_fs_info *fs_info,
167                                 struct btrfs_trans_handle *trans,
168                                 u64 bytenr, u64 num_bytes,
169                                 struct btrfs_delayed_extent_op *extent_op);
170 void btrfs_merge_delayed_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
171                               struct btrfs_fs_info *fs_info,
172                               struct btrfs_delayed_ref_root *delayed_refs,
173                               struct btrfs_delayed_ref_head *head);
174
175 struct btrfs_delayed_ref_head *
176 btrfs_find_delayed_ref_head(struct btrfs_trans_handle *trans, u64 bytenr);
177 int btrfs_delayed_ref_lock(struct btrfs_trans_handle *trans,
178                            struct btrfs_delayed_ref_head *head);
179 int btrfs_find_ref_cluster(struct btrfs_trans_handle *trans,
180                            struct list_head *cluster, u64 search_start);
181
182 int btrfs_check_delayed_seq(struct btrfs_fs_info *fs_info,
183                             struct btrfs_delayed_ref_root *delayed_refs,
184                             u64 seq);
185
186 /*
187  * delayed refs with a ref_seq > 0 must be held back during backref walking.
188  * this only applies to items in one of the fs-trees. for_cow items never need
189  * to be held back, so they won't get a ref_seq number.
190  */
191 static inline int need_ref_seq(int for_cow, u64 rootid)
192 {
193         if (for_cow)
194                 return 0;
195
196         if (rootid == BTRFS_FS_TREE_OBJECTID)
197                 return 1;
198
199         if ((s64)rootid >= (s64)BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
200                 return 1;
201
202         return 0;
203 }
204
205 /*
206  * a node might live in a head or a regular ref, this lets you
207  * test for the proper type to use.
208  */
209 static int btrfs_delayed_ref_is_head(struct btrfs_delayed_ref_node *node)
210 {
211         return node->is_head;
212 }
213
214 /*
215  * helper functions to cast a node into its container
216  */
217 static inline struct btrfs_delayed_tree_ref *
218 btrfs_delayed_node_to_tree_ref(struct btrfs_delayed_ref_node *node)
219 {
220         WARN_ON(btrfs_delayed_ref_is_head(node));
221         return container_of(node, struct btrfs_delayed_tree_ref, node);
222 }
223
224 static inline struct btrfs_delayed_data_ref *
225 btrfs_delayed_node_to_data_ref(struct btrfs_delayed_ref_node *node)
226 {
227         WARN_ON(btrfs_delayed_ref_is_head(node));
228         return container_of(node, struct btrfs_delayed_data_ref, node);
229 }
230
231 static inline struct btrfs_delayed_ref_head *
232 btrfs_delayed_node_to_head(struct btrfs_delayed_ref_node *node)
233 {
234         WARN_ON(!btrfs_delayed_ref_is_head(node));
235         return container_of(node, struct btrfs_delayed_ref_head, node);
236 }
237 #endif