GNU Linux-libre 4.19.286-gnu1
[releases.git] / fs / gfs2 / rgrp.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
11
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/spinlock.h>
14 #include <linux/completion.h>
15 #include <linux/buffer_head.h>
16 #include <linux/fs.h>
17 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
18 #include <linux/prefetch.h>
19 #include <linux/blkdev.h>
20 #include <linux/rbtree.h>
21 #include <linux/random.h>
22
23 #include "gfs2.h"
24 #include "incore.h"
25 #include "glock.h"
26 #include "glops.h"
27 #include "lops.h"
28 #include "meta_io.h"
29 #include "quota.h"
30 #include "rgrp.h"
31 #include "super.h"
32 #include "trans.h"
33 #include "util.h"
34 #include "log.h"
35 #include "inode.h"
36 #include "trace_gfs2.h"
37 #include "dir.h"
38
39 #define BFITNOENT ((u32)~0)
40 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
41
42 #if BITS_PER_LONG == 32
43 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
44 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
45 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
46 #else
47 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
48 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
49 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
50 #endif
51
52 /*
53  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
54  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
55  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
56  *
57  * 0 = Free
58  * 1 = Used (not metadata)
59  * 2 = Unlinked (still in use) inode
60  * 3 = Used (metadata)
61  */
62
63 struct gfs2_extent {
64         struct gfs2_rbm rbm;
65         u32 len;
66 };
67
68 static const char valid_change[16] = {
69                 /* current */
70         /* n */ 0, 1, 1, 1,
71         /* e */ 1, 0, 0, 0,
72         /* w */ 0, 0, 0, 1,
73                 1, 0, 0, 0
74 };
75
76 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
77                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap);
78
79
80 /**
81  * gfs2_setbit - Set a bit in the bitmaps
82  * @rbm: The position of the bit to set
83  * @do_clone: Also set the clone bitmap, if it exists
84  * @new_state: the new state of the block
85  *
86  */
87
88 static inline void gfs2_setbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool do_clone,
89                                unsigned char new_state)
90 {
91         unsigned char *byte1, *byte2, *end, cur_state;
92         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
93         unsigned int buflen = bi->bi_len;
94         const unsigned int bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
95
96         byte1 = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
97         end = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + buflen;
98
99         BUG_ON(byte1 >= end);
100
101         cur_state = (*byte1 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
102
103         if (unlikely(!valid_change[new_state * 4 + cur_state])) {
104                 pr_warn("buf_blk = 0x%x old_state=%d, new_state=%d\n",
105                         rbm->offset, cur_state, new_state);
106                 pr_warn("rgrp=0x%llx bi_start=0x%x\n",
107                         (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr, bi->bi_start);
108                 pr_warn("bi_offset=0x%x bi_len=0x%x\n",
109                         bi->bi_offset, bi->bi_len);
110                 dump_stack();
111                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
112                 return;
113         }
114         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
115
116         if (do_clone && bi->bi_clone) {
117                 byte2 = bi->bi_clone + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
118                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
119                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
120         }
121 }
122
123 /**
124  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
125  * @rbm: The bit to test
126  * @use_clone: If true, test the clone bitmap, not the official bitmap.
127  *
128  * Some callers like gfs2_unaligned_extlen need to test the clone bitmaps,
129  * not the "real" bitmaps, to avoid allocating recently freed blocks.
130  *
131  * Returns: The two bit block state of the requested bit
132  */
133
134 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool use_clone)
135 {
136         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
137         const u8 *buffer;
138         const u8 *byte;
139         unsigned int bit;
140
141         if (use_clone && bi->bi_clone)
142                 buffer = bi->bi_clone;
143         else
144                 buffer = bi->bi_bh->b_data;
145         buffer += bi->bi_offset;
146         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
147         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
148
149         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
150 }
151
152 /**
153  * gfs2_bit_search
154  * @ptr: Pointer to bitmap data
155  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
156  * @state: The state we are searching for
157  *
158  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
159  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
160  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
161  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
162  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
163  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
164  * odd bit positions.
165  *
166  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
167  * single test (on 64 bit arches).
168  */
169
170 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
171 {
172         u64 tmp;
173         static const u64 search[] = {
174                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
175                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
176                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
177                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
178         };
179         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
180         tmp &= (tmp >> 1);
181         tmp &= mask;
182         return tmp;
183 }
184
185 /**
186  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
187  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
188  * @len: number of blocks in the new reservation
189  * @rs: existing reservation to compare against
190  *
191  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
192  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
193  *          0 if the block range overlaps with the reservation
194  */
195 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
196 {
197         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
198
199         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
200                 return 1;
201         if (blk + len - 1 < startblk)
202                 return -1;
203         return 0;
204 }
205
206 /**
207  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
208  *       a block in a given allocation state.
209  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
210  * @len: the length (in bytes) of the buffer
211  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
212  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
213  *
214  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
215  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
216  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
217  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
218  * always aligned to a 64 bit boundary.
219  *
220  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
221  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
222  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
223  *
224  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
225  */
226
227 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
228                        u32 goal, u8 state)
229 {
230         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
231         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
232         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
233         u64 tmp;
234         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
235         u32 bit;
236
237         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
238         mask <<= spoint;
239         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
240         ptr++;
241         while(tmp == 0 && ptr < end) {
242                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
243                 ptr++;
244         }
245         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
246         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
247                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
248         /* Didn't find anything, so return */
249         if (tmp == 0)
250                 return BFITNOENT;
251         ptr--;
252         bit = __ffs64(tmp);
253         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
254         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
255 }
256
257 /**
258  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
259  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
260  * @block: The block number (filesystem relative)
261  *
262  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
263  * resource group and a filesystem relative block number. The
264  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
265  * offset members will be set by this function.
266  *
267  * Returns: 0 on success, or an error code
268  */
269
270 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
271 {
272         u64 rblock = block - rbm->rgd->rd_data0;
273
274         if (WARN_ON_ONCE(rblock > UINT_MAX))
275                 return -EINVAL;
276         if (block >= rbm->rgd->rd_data0 + rbm->rgd->rd_data)
277                 return -E2BIG;
278
279         rbm->bii = 0;
280         rbm->offset = (u32)(rblock);
281         /* Check if the block is within the first block */
282         if (rbm->offset < rbm_bi(rbm)->bi_blocks)
283                 return 0;
284
285         /* Adjust for the size diff between gfs2_meta_header and gfs2_rgrp */
286         rbm->offset += (sizeof(struct gfs2_rgrp) -
287                         sizeof(struct gfs2_meta_header)) * GFS2_NBBY;
288         rbm->bii = rbm->offset / rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
289         rbm->offset -= rbm->bii * rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
290         return 0;
291 }
292
293 /**
294  * gfs2_rbm_incr - increment an rbm structure
295  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
296  *
297  * This function takes an existing rbm structure and increments it to the next
298  * viable block offset.
299  *
300  * Returns: If incrementing the offset would cause the rbm to go past the
301  *          end of the rgrp, true is returned, otherwise false.
302  *
303  */
304
305 static bool gfs2_rbm_incr(struct gfs2_rbm *rbm)
306 {
307         if (rbm->offset + 1 < rbm_bi(rbm)->bi_blocks) { /* in the same bitmap */
308                 rbm->offset++;
309                 return false;
310         }
311         if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length - 1) /* at the last bitmap */
312                 return true;
313
314         rbm->offset = 0;
315         rbm->bii++;
316         return false;
317 }
318
319 /**
320  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
321  * @rbm: Position to search (value/result)
322  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
323  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
324  *
325  * Returns: true if a non-free block is encountered
326  */
327
328 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
329 {
330         u32 n;
331         u8 res;
332
333         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
334                 res = gfs2_testbit(rbm, true);
335                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
336                         return true;
337                 (*len)--;
338                 if (*len == 0)
339                         return true;
340                 if (gfs2_rbm_incr(rbm))
341                         return true;
342         }
343
344         return false;
345 }
346
347 /**
348  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
349  * @rrbm: Starting position
350  * @len: Max length to check
351  *
352  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
353  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
354  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
355  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
356  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
357  * a resource group boundary)
358  *
359  * Returns: Number of free blocks in the extent
360  */
361
362 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
363 {
364         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
365         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
366         u32 size = len;
367         u32 bytes;
368         u32 chunk_size;
369         u8 *ptr, *start, *end;
370         u64 block;
371         struct gfs2_bitmap *bi;
372
373         if (n_unaligned &&
374             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
375                 goto out;
376
377         n_unaligned = len & 3;
378         /* Start is now byte aligned */
379         while (len > 3) {
380                 bi = rbm_bi(&rbm);
381                 start = bi->bi_bh->b_data;
382                 if (bi->bi_clone)
383                         start = bi->bi_clone;
384                 start += bi->bi_offset;
385                 end = start + bi->bi_len;
386                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
387                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
388                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
389                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
390                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
391                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
392                 BUG_ON(len < chunk_size);
393                 len -= chunk_size;
394                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
395                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size)) {
396                         n_unaligned = 0;
397                         break;
398                 }
399                 if (ptr) {
400                         n_unaligned = 3;
401                         break;
402                 }
403                 n_unaligned = len & 3;
404         }
405
406         /* Deal with any bits left over at the end */
407         if (n_unaligned)
408                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
409 out:
410         return size - len;
411 }
412
413 /**
414  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
415  * @rgd: the resource group descriptor
416  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
417  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
418  * @state: the state of the block we're looking for
419  *
420  * Returns: The number of bits
421  */
422
423 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
424                          unsigned int buflen, u8 state)
425 {
426         const u8 *byte = buffer;
427         const u8 *end = buffer + buflen;
428         const u8 state1 = state << 2;
429         const u8 state2 = state << 4;
430         const u8 state3 = state << 6;
431         u32 count = 0;
432
433         for (; byte < end; byte++) {
434                 if (((*byte) & 0x03) == state)
435                         count++;
436                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
437                         count++;
438                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
439                         count++;
440                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
441                         count++;
442         }
443
444         return count;
445 }
446
447 /**
448  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
449  * @rgd: the rgrp
450  *
451  */
452
453 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
454 {
455         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
456         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
457         u32 length = rgd->rd_length;
458         u32 count[4], tmp;
459         int buf, x;
460
461         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
462
463         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
464         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
465                 bi = rgd->rd_bits + buf;
466                 for (x = 0; x < 4; x++)
467                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
468                                                   bi->bi_bh->b_data +
469                                                   bi->bi_offset,
470                                                   bi->bi_len, x);
471         }
472
473         if (count[0] != rgd->rd_free) {
474                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
475                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
476                                count[0], rgd->rd_free);
477                 return;
478         }
479
480         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
481         if (count[1] != tmp) {
482                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
483                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
484                                count[1], tmp);
485                 return;
486         }
487
488         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
489                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
490                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
491                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
492                 return;
493         }
494 }
495
496 /**
497  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
498  * @sdp: The GFS2 superblock
499  * @blk: The data block number
500  * @exact: True if this needs to be an exact match
501  *
502  * The @exact argument should be set to true by most callers. The exception
503  * is when we need to match blocks which are not represented by the rgrp
504  * bitmap, but which are part of the rgrp (i.e. padding blocks) which are
505  * there for alignment purposes. Another way of looking at it is that @exact
506  * matches only valid data/metadata blocks, but with @exact false, it will
507  * match any block within the extent of the rgrp.
508  *
509  * Returns: The resource group, or NULL if not found
510  */
511
512 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
513 {
514         struct rb_node *n, *next;
515         struct gfs2_rgrpd *cur;
516
517         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
518         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
519         while (n) {
520                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
521                 next = NULL;
522                 if (blk < cur->rd_addr)
523                         next = n->rb_left;
524                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
525                         next = n->rb_right;
526                 if (next == NULL) {
527                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
528                         if (exact) {
529                                 if (blk < cur->rd_addr)
530                                         return NULL;
531                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
532                                         return NULL;
533                         }
534                         return cur;
535                 }
536                 n = next;
537         }
538         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
539
540         return NULL;
541 }
542
543 /**
544  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
545  * @sdp: The GFS2 superblock
546  *
547  * Returns: The first rgrp in the filesystem
548  */
549
550 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
551 {
552         const struct rb_node *n;
553         struct gfs2_rgrpd *rgd;
554
555         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
556         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
557         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
558         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
559
560         return rgd;
561 }
562
563 /**
564  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
565  * @rgd: the resource group descriptor
566  *
567  * Returns: The next rgrp
568  */
569
570 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
571 {
572         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
573         const struct rb_node *n;
574
575         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
576         n = rb_next(&rgd->rd_node);
577         if (n == NULL)
578                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
579
580         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
581                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
582                 return NULL;
583         }
584         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
585         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
586         return rgd;
587 }
588
589 void check_and_update_goal(struct gfs2_inode *ip)
590 {
591         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
592         if (!ip->i_goal || gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1) == NULL)
593                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
594 }
595
596 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
597 {
598         int x;
599
600         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
601                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
602                 kfree(bi->bi_clone);
603                 bi->bi_clone = NULL;
604         }
605 }
606
607 /**
608  * gfs2_rsqa_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
609  *                 plus a quota allocations data structure, if necessary
610  * @ip: the inode for this reservation
611  */
612 int gfs2_rsqa_alloc(struct gfs2_inode *ip)
613 {
614         return gfs2_qa_alloc(ip);
615 }
616
617 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs)
618 {
619         struct gfs2_inode *ip = container_of(rs, struct gfs2_inode, i_res);
620
621         gfs2_print_dbg(seq, "  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n",
622                        (unsigned long long)ip->i_no_addr,
623                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
624                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
625 }
626
627 /**
628  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
629  * @rs: The reservation to remove
630  *
631  */
632 static void __rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
633 {
634         struct gfs2_rgrpd *rgd;
635
636         if (!gfs2_rs_active(rs))
637                 return;
638
639         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
640         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
641         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
642         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
643
644         if (rs->rs_free) {
645                 u64 last_block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) +
646                                  rs->rs_free - 1;
647                 struct gfs2_rbm last_rbm = { .rgd = rs->rs_rbm.rgd, };
648                 struct gfs2_bitmap *start, *last;
649
650                 /* return reserved blocks to the rgrp */
651                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
652                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
653                 /* The rgrp extent failure point is likely not to increase;
654                    it will only do so if the freed blocks are somehow
655                    contiguous with a span of free blocks that follows. Still,
656                    it will force the number to be recalculated later. */
657                 rgd->rd_extfail_pt += rs->rs_free;
658                 rs->rs_free = 0;
659                 if (gfs2_rbm_from_block(&last_rbm, last_block))
660                         return;
661                 start = rbm_bi(&rs->rs_rbm);
662                 last = rbm_bi(&last_rbm);
663                 do
664                         clear_bit(GBF_FULL, &start->bi_flags);
665                 while (start++ != last);
666         }
667 }
668
669 /**
670  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
671  * @rs: The reservation to remove
672  *
673  */
674 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
675 {
676         struct gfs2_rgrpd *rgd;
677
678         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
679         if (rgd) {
680                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
681                 __rs_deltree(rs);
682                 BUG_ON(rs->rs_free);
683                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
684         }
685 }
686
687 /**
688  * gfs2_rsqa_delete - delete a multi-block reservation and quota allocation
689  * @ip: The inode for this reservation
690  * @wcount: The inode's write count, or NULL
691  *
692  */
693 void gfs2_rsqa_delete(struct gfs2_inode *ip, atomic_t *wcount)
694 {
695         down_write(&ip->i_rw_mutex);
696         if ((wcount == NULL) || (atomic_read(wcount) <= 1))
697                 gfs2_rs_deltree(&ip->i_res);
698         up_write(&ip->i_rw_mutex);
699         gfs2_qa_delete(ip, wcount);
700 }
701
702 /**
703  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
704  * @rgd: the rgrp that needs its space back
705  *
706  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
707  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
708  * all of their corresponding "no-fly zones".
709  */
710 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
711 {
712         struct rb_node *n;
713         struct gfs2_blkreserv *rs;
714
715         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
716         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
717                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
718                 __rs_deltree(rs);
719         }
720         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
721 }
722
723 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
724 {
725         struct rb_node *n;
726         struct gfs2_rgrpd *rgd;
727         struct gfs2_glock *gl;
728
729         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
730                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
731                 gl = rgd->rd_gl;
732
733                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
734
735                 if (gl) {
736                         glock_clear_object(gl, rgd);
737                         gfs2_rgrp_brelse(rgd);
738                         gfs2_glock_put(gl);
739                 }
740
741                 gfs2_free_clones(rgd);
742                 return_all_reservations(rgd);
743                 kfree(rgd->rd_bits);
744                 rgd->rd_bits = NULL;
745                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
746         }
747 }
748
749 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
750 {
751         pr_info("ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
752         pr_info("ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
753         pr_info("ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
754         pr_info("ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
755         pr_info("ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
756 }
757
758 /**
759  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
760  * @rgd: The resource group descriptor
761  *
762  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
763  *
764  * Returns: errno
765  */
766
767 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
768 {
769         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
770         struct gfs2_bitmap *bi;
771         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
772         u32 bytes_left, bytes;
773         int x;
774
775         if (!length)
776                 return -EINVAL;
777
778         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
779         if (!rgd->rd_bits)
780                 return -ENOMEM;
781
782         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
783
784         for (x = 0; x < length; x++) {
785                 bi = rgd->rd_bits + x;
786
787                 bi->bi_flags = 0;
788                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
789                 if (length == 1) {
790                         bytes = bytes_left;
791                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
792                         bi->bi_start = 0;
793                         bi->bi_len = bytes;
794                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
795                 /* header block */
796                 } else if (x == 0) {
797                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
798                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
799                         bi->bi_start = 0;
800                         bi->bi_len = bytes;
801                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
802                 /* last block */
803                 } else if (x + 1 == length) {
804                         bytes = bytes_left;
805                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
806                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
807                         bi->bi_len = bytes;
808                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
809                 /* other blocks */
810                 } else {
811                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
812                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
813                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
814                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
815                         bi->bi_len = bytes;
816                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
817                 }
818
819                 bytes_left -= bytes;
820         }
821
822         if (bytes_left) {
823                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
824                 return -EIO;
825         }
826         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
827         if ((bi->bi_start + bi->bi_len) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
828                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
829                         gfs2_rindex_print(rgd);
830                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
831                                bi->bi_start, bi->bi_len, bi->bi_offset);
832                 }
833                 return -EIO;
834         }
835
836         return 0;
837 }
838
839 /**
840  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
841  * @sdp: the filesystem
842  *
843  */
844 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
845 {
846         u64 total_data = 0;     
847         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
848         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
849         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
850         int error, rgrps;
851
852         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
853                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
854
855                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
856                         break;
857                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
858                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
859                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
860                         break;
861                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
862         }
863         return total_data;
864 }
865
866 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
867 {
868         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
869         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
870
871         /* Figure out where to put new node */
872         while (*newn) {
873                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
874                                                   rd_node);
875
876                 parent = *newn;
877                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
878                         newn = &((*newn)->rb_left);
879                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
880                         newn = &((*newn)->rb_right);
881                 else
882                         return -EEXIST;
883         }
884
885         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
886         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
887         sdp->sd_rgrps++;
888         return 0;
889 }
890
891 /**
892  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
893  * @ip: Pointer to the rindex inode
894  *
895  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
896  */
897
898 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
899 {
900         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
901         const unsigned bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
902         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
903         struct gfs2_rindex buf;
904         int error;
905         struct gfs2_rgrpd *rgd;
906
907         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
908                 return 1;
909
910         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
911                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
912
913         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
914                 return (error == 0) ? 1 : error;
915
916         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
917         error = -ENOMEM;
918         if (!rgd)
919                 return error;
920
921         rgd->rd_sbd = sdp;
922         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
923         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
924         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
925         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
926         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
927         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
928
929         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
930                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
931         if (error)
932                 goto fail;
933
934         error = compute_bitstructs(rgd);
935         if (error)
936                 goto fail_glock;
937
938         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lksb.sb_lvbptr;
939         rgd->rd_flags &= ~(GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_PREFERRED);
940         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
941                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
942         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
943         error = rgd_insert(rgd);
944         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
945         if (!error) {
946                 glock_set_object(rgd->rd_gl, rgd);
947                 rgd->rd_gl->gl_vm.start = (rgd->rd_addr * bsize) & PAGE_MASK;
948                 rgd->rd_gl->gl_vm.end = PAGE_ALIGN((rgd->rd_addr +
949                                                     rgd->rd_length) * bsize) - 1;
950                 return 0;
951         }
952
953         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
954 fail_glock:
955         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
956
957 fail:
958         kfree(rgd->rd_bits);
959         rgd->rd_bits = NULL;
960         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
961         return error;
962 }
963
964 /**
965  * set_rgrp_preferences - Run all the rgrps, selecting some we prefer to use
966  * @sdp: the GFS2 superblock
967  *
968  * The purpose of this function is to select a subset of the resource groups
969  * and mark them as PREFERRED. We do it in such a way that each node prefers
970  * to use a unique set of rgrps to minimize glock contention.
971  */
972 static void set_rgrp_preferences(struct gfs2_sbd *sdp)
973 {
974         struct gfs2_rgrpd *rgd, *first;
975         int i;
976
977         /* Skip an initial number of rgrps, based on this node's journal ID.
978            That should start each node out on its own set. */
979         rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
980         for (i = 0; i < sdp->sd_lockstruct.ls_jid; i++)
981                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
982         first = rgd;
983
984         do {
985                 rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_PREFERRED;
986                 for (i = 0; i < sdp->sd_journals; i++) {
987                         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
988                         if (!rgd || rgd == first)
989                                 break;
990                 }
991         } while (rgd && rgd != first);
992 }
993
994 /**
995  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
996  * @ip: pointer to the rindex inode
997  *
998  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
999  */
1000
1001 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
1002 {
1003         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1004         int error;
1005
1006         do {
1007                 error = read_rindex_entry(ip);
1008         } while (error == 0);
1009
1010         if (error < 0)
1011                 return error;
1012
1013         if (RB_EMPTY_ROOT(&sdp->sd_rindex_tree)) {
1014                 fs_err(sdp, "no resource groups found in the file system.\n");
1015                 return -ENOENT;
1016         }
1017         set_rgrp_preferences(sdp);
1018
1019         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
1020         return 0;
1021 }
1022
1023 /**
1024  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
1025  * @sdp: The GFS2 superblock
1026  *
1027  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
1028  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
1029  * for quite long periods of time compared to other locks. This
1030  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
1031  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
1032  *
1033  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
1034  * special file, which might have been updated if someone expanded the
1035  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
1036  *
1037  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
1038  */
1039
1040 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
1041 {
1042         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
1043         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1044         struct gfs2_holder ri_gh;
1045         int error = 0;
1046         int unlock_required = 0;
1047
1048         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
1049         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
1050                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
1051                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
1052                         if (error)
1053                                 return error;
1054                         unlock_required = 1;
1055                 }
1056                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
1057                         error = gfs2_ri_update(ip);
1058                 if (unlock_required)
1059                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
1060         }
1061
1062         return error;
1063 }
1064
1065 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
1066 {
1067         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1068         u32 rg_flags;
1069
1070         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
1071         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1072         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1073         rgd->rd_flags |= rg_flags;
1074         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
1075         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
1076         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
1077         /* rd_data0, rd_data and rd_bitbytes already set from rindex */
1078 }
1079
1080 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1081 {
1082         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1083
1084         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1085         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1086         rgl->rl_free = str->rg_free;
1087         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1088         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1089         rgl->__pad = 0UL;
1090 }
1091
1092 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
1093 {
1094         struct gfs2_rgrpd *next = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1095         struct gfs2_rgrp *str = buf;
1096         u32 crc;
1097
1098         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
1099         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
1100         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
1101         if (next == NULL)
1102                 str->rg_skip = 0;
1103         else if (next->rd_addr > rgd->rd_addr)
1104                 str->rg_skip = cpu_to_be32(next->rd_addr - rgd->rd_addr);
1105         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
1106         str->rg_data0 = cpu_to_be64(rgd->rd_data0);
1107         str->rg_data = cpu_to_be32(rgd->rd_data);
1108         str->rg_bitbytes = cpu_to_be32(rgd->rd_bitbytes);
1109         str->rg_crc = 0;
1110         crc = gfs2_disk_hash(buf, sizeof(struct gfs2_rgrp));
1111         str->rg_crc = cpu_to_be32(crc);
1112
1113         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
1114         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, buf);
1115 }
1116
1117 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1118 {
1119         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1120         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
1121
1122         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags || rgl->rl_free != str->rg_free ||
1123             rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes ||
1124             rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration)
1125                 return 0;
1126         return 1;
1127 }
1128
1129 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1130 {
1131         struct gfs2_bitmap *bi;
1132         const u32 length = rgd->rd_length;
1133         const u8 *buffer = NULL;
1134         u32 i, goal, count = 0;
1135
1136         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1137                 goal = 0;
1138                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1139                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1140                 while (goal < bi->bi_len * GFS2_NBBY) {
1141                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, goal,
1142                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1143                         if (goal == BFITNOENT)
1144                                 break;
1145                         count++;
1146                         goal++;
1147                 }
1148         }
1149
1150         return count;
1151 }
1152
1153
1154 /**
1155  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1156  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1157  *
1158  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1159  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_brelse() to free the bitmaps.
1160  *
1161  * Returns: errno
1162  */
1163
1164 static int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1165 {
1166         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1167         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1168         unsigned int length = rgd->rd_length;
1169         struct gfs2_bitmap *bi;
1170         unsigned int x, y;
1171         int error;
1172
1173         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1174                 return 0;
1175
1176         for (x = 0; x < length; x++) {
1177                 bi = rgd->rd_bits + x;
1178                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, 0, &bi->bi_bh);
1179                 if (error)
1180                         goto fail;
1181         }
1182
1183         for (y = length; y--;) {
1184                 bi = rgd->rd_bits + y;
1185                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1186                 if (error)
1187                         goto fail;
1188                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1189                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1190                         error = -EIO;
1191                         goto fail;
1192                 }
1193         }
1194
1195         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1196                 for (x = 0; x < length; x++)
1197                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1198                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1199                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1200                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1201                 /* max out the rgrp allocation failure point */
1202                 rgd->rd_extfail_pt = rgd->rd_free;
1203         }
1204         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1205                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1206                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1207                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1208         }
1209         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1210                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1211                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1212                         error = -EIO;
1213                         goto fail;
1214                 }
1215                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1216                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1217         }
1218         return 0;
1219
1220 fail:
1221         while (x--) {
1222                 bi = rgd->rd_bits + x;
1223                 brelse(bi->bi_bh);
1224                 bi->bi_bh = NULL;
1225                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1226         }
1227
1228         return error;
1229 }
1230
1231 static int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1232 {
1233         u32 rl_flags;
1234
1235         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1236                 return 0;
1237
1238         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1239                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1240
1241         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1242         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1243         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1244         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_CHECK);
1245         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1246                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1247         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1248         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1249         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1250         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1251         return 0;
1252 }
1253
1254 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1255 {
1256         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1257         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1258
1259         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1260                 return 0;
1261         return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1262 }
1263
1264 /**
1265  * gfs2_rgrp_brelse - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1266  * @rgd: The resource group
1267  *
1268  */
1269
1270 void gfs2_rgrp_brelse(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1271 {
1272         int x, length = rgd->rd_length;
1273
1274         for (x = 0; x < length; x++) {
1275                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1276                 if (bi->bi_bh) {
1277                         brelse(bi->bi_bh);
1278                         bi->bi_bh = NULL;
1279                 }
1280         }
1281
1282 }
1283
1284 /**
1285  * gfs2_rgrp_go_unlock - Unlock a rgrp glock
1286  * @gh: The glock holder for the resource group
1287  *
1288  */
1289
1290 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1291 {
1292         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1293         int demote_requested = test_bit(GLF_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags) |
1294                 test_bit(GLF_PENDING_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags);
1295
1296         if (rgd && demote_requested)
1297                 gfs2_rgrp_brelse(rgd);
1298 }
1299
1300 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1301                              struct buffer_head *bh,
1302                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1303 {
1304         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1305         u64 blk;
1306         sector_t start = 0;
1307         sector_t nr_blks = 0;
1308         int rv;
1309         unsigned int x;
1310         u32 trimmed = 0;
1311         u8 diff;
1312
1313         for (x = 0; x < bi->bi_len; x++) {
1314                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1315                 clone += bi->bi_offset;
1316                 clone += x;
1317                 if (bh) {
1318                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1319                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1320                 } else {
1321                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1322                 }
1323                 diff &= 0x55;
1324                 if (diff == 0)
1325                         continue;
1326                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1327                 while(diff) {
1328                         if (diff & 1) {
1329                                 if (nr_blks == 0)
1330                                         goto start_new_extent;
1331                                 if ((start + nr_blks) != blk) {
1332                                         if (nr_blks >= minlen) {
1333                                                 rv = sb_issue_discard(sb,
1334                                                         start, nr_blks,
1335                                                         GFP_NOFS, 0);
1336                                                 if (rv)
1337                                                         goto fail;
1338                                                 trimmed += nr_blks;
1339                                         }
1340                                         nr_blks = 0;
1341 start_new_extent:
1342                                         start = blk;
1343                                 }
1344                                 nr_blks++;
1345                         }
1346                         diff >>= 2;
1347                         blk++;
1348                 }
1349         }
1350         if (nr_blks >= minlen) {
1351                 rv = sb_issue_discard(sb, start, nr_blks, GFP_NOFS, 0);
1352                 if (rv)
1353                         goto fail;
1354                 trimmed += nr_blks;
1355         }
1356         if (ptrimmed)
1357                 *ptrimmed = trimmed;
1358         return 0;
1359
1360 fail:
1361         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1362                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem\n", rv);
1363         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1364         return -EIO;
1365 }
1366
1367 /**
1368  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1369  * @filp: Any file on the filesystem
1370  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1371  *
1372  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1373  */
1374
1375 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1376 {
1377         struct inode *inode = file_inode(filp);
1378         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1379         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1380         struct buffer_head *bh;
1381         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1382         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1383         struct gfs2_holder gh;
1384         struct fstrim_range r;
1385         int ret = 0;
1386         u64 amt;
1387         u64 trimmed = 0;
1388         u64 start, end, minlen;
1389         unsigned int x;
1390         unsigned bs_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1391
1392         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1393                 return -EPERM;
1394
1395         if (!test_bit(SDF_JOURNAL_LIVE, &sdp->sd_flags))
1396                 return -EROFS;
1397
1398         if (!blk_queue_discard(q))
1399                 return -EOPNOTSUPP;
1400
1401         if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1402                 return -EFAULT;
1403
1404         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1405         if (ret)
1406                 return ret;
1407
1408         start = r.start >> bs_shift;
1409         end = start + (r.len >> bs_shift);
1410         minlen = max_t(u64, r.minlen, sdp->sd_sb.sb_bsize);
1411         minlen = max_t(u64, minlen,
1412                        q->limits.discard_granularity) >> bs_shift;
1413
1414         if (end <= start || minlen > sdp->sd_max_rg_data)
1415                 return -EINVAL;
1416
1417         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, start, 0);
1418         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, end, 0);
1419
1420         if ((gfs2_rgrpd_get_first(sdp) == gfs2_rgrpd_get_next(rgd_end))
1421             && (start > rgd_end->rd_data0 + rgd_end->rd_data))
1422                 return -EINVAL; /* start is beyond the end of the fs */
1423
1424         while (1) {
1425
1426                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1427                 if (ret)
1428                         goto out;
1429
1430                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1431                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1432                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1433                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1434                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp,
1435                                                 rgd->rd_data0, NULL, bi, minlen,
1436                                                 &amt);
1437                                 if (ret) {
1438                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1439                                         goto out;
1440                                 }
1441                                 trimmed += amt;
1442                         }
1443
1444                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1445                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1446                         if (ret == 0) {
1447                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1448                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1449                                 gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, bh);
1450                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1451                                 gfs2_trans_end(sdp);
1452                         }
1453                 }
1454                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1455
1456                 if (rgd == rgd_end)
1457                         break;
1458
1459                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1460         }
1461
1462 out:
1463         r.len = trimmed << bs_shift;
1464         if (copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1465                 return -EFAULT;
1466
1467         return ret;
1468 }
1469
1470 /**
1471  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1472  * @ip: the inode structure
1473  *
1474  */
1475 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1476 {
1477         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1478         int rc;
1479         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1480         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1481         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1482
1483         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1484
1485         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1486         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1487         while (*newn) {
1488                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1489                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1490
1491                 parent = *newn;
1492                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1493                 if (rc > 0)
1494                         newn = &((*newn)->rb_right);
1495                 else if (rc < 0)
1496                         newn = &((*newn)->rb_left);
1497                 else {
1498                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1499                         WARN_ON(1);
1500                         return;
1501                 }
1502         }
1503
1504         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1505         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1506
1507         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1508         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1509         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1510         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1511 }
1512
1513 /**
1514  * rgd_free - return the number of free blocks we can allocate.
1515  * @rgd: the resource group
1516  *
1517  * This function returns the number of free blocks for an rgrp.
1518  * That's the clone-free blocks (blocks that are free, not including those
1519  * still being used for unlinked files that haven't been deleted.)
1520  *
1521  * It also subtracts any blocks reserved by someone else, but does not
1522  * include free blocks that are still part of our current reservation,
1523  * because obviously we can (and will) allocate them.
1524  */
1525 static inline u32 rgd_free(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_blkreserv *rs)
1526 {
1527         u32 tot_reserved, tot_free;
1528
1529         if (WARN_ON_ONCE(rgd->rd_reserved < rs->rs_free))
1530                 return 0;
1531         tot_reserved = rgd->rd_reserved - rs->rs_free;
1532
1533         if (rgd->rd_free_clone < tot_reserved)
1534                 tot_reserved = 0;
1535
1536         tot_free = rgd->rd_free_clone - tot_reserved;
1537
1538         return tot_free;
1539 }
1540
1541 /**
1542  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1543  * @rgd: the resource group descriptor
1544  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1545  * @ap: the allocation parameters
1546  *
1547  */
1548
1549 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1550                            const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1551 {
1552         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1553         u64 goal;
1554         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1555         u32 extlen;
1556         u32 free_blocks = rgd_free(rgd, rs);
1557         int ret;
1558         struct inode *inode = &ip->i_inode;
1559
1560         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
1561                 extlen = 1;
1562         else {
1563                 extlen = max_t(u32, atomic_read(&rs->rs_sizehint), ap->target);
1564                 extlen = clamp(extlen, RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1565         }
1566         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1567                 return;
1568
1569         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1570         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1571                 goal = ip->i_goal;
1572         else
1573                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1574
1575         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1576                 return;
1577
1578         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, &extlen, ip, true);
1579         if (ret == 0) {
1580                 rs->rs_rbm = rbm;
1581                 rs->rs_free = extlen;
1582                 rs_insert(ip);
1583         } else {
1584                 if (goal == rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0)
1585                         rgd->rd_last_alloc = 0;
1586         }
1587 }
1588
1589 /**
1590  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1591  * @rgd: The resource group
1592  * @block: The starting block
1593  * @length: The required length
1594  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1595  *
1596  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1597  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1598  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1599  * first block number which is not reserved.
1600  */
1601
1602 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1603                                       u32 length,
1604                                       const struct gfs2_inode *ip)
1605 {
1606         struct gfs2_blkreserv *rs;
1607         struct rb_node *n;
1608         int rc;
1609
1610         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1611         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1612         while (n) {
1613                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1614                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1615                 if (rc < 0)
1616                         n = n->rb_left;
1617                 else if (rc > 0)
1618                         n = n->rb_right;
1619                 else
1620                         break;
1621         }
1622
1623         if (n) {
1624                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (&ip->i_res != rs)) {
1625                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1626                         n = n->rb_right;
1627                         if (n == NULL)
1628                                 break;
1629                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1630                 }
1631         }
1632
1633         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1634         return block;
1635 }
1636
1637 /**
1638  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1639  * @rbm: The current position in the resource group
1640  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1641  * @minext: The minimum extent length
1642  * @maxext: A pointer to the maximum extent structure
1643  *
1644  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1645  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1646  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1647  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1648  * non-reserved block.
1649  *
1650  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1651  */
1652
1653 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1654                                              const struct gfs2_inode *ip,
1655                                              u32 minext,
1656                                              struct gfs2_extent *maxext)
1657 {
1658         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1659         u32 extlen = 1;
1660         u64 nblock;
1661         int ret;
1662
1663         /*
1664          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1665          * which is less than the min extent length in size.
1666          */
1667         if (minext) {
1668                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1669                 if (extlen <= maxext->len)
1670                         goto fail;
1671         }
1672
1673         /*
1674          * Check the extent which has been found against the reservations
1675          * and skip if parts of it are already reserved
1676          */
1677         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1678         if (nblock == block) {
1679                 if (!minext || extlen >= minext)
1680                         return 0;
1681
1682                 if (extlen > maxext->len) {
1683                         maxext->len = extlen;
1684                         maxext->rbm = *rbm;
1685                 }
1686 fail:
1687                 nblock = block + extlen;
1688         }
1689         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1690         if (ret < 0)
1691                 return ret;
1692         return 1;
1693 }
1694
1695 /**
1696  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1697  * @rbm: Value/result starting position and final position
1698  * @state: The state which we want to find
1699  * @minext: Pointer to the requested extent length (NULL for a single block)
1700  *          This is updated to be the actual reservation size.
1701  * @ip: If set, check for reservations
1702  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1703  *          around until we've reached the starting point.
1704  *
1705  * Side effects:
1706  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1707  *   has no free blocks in it.
1708  * - If looking for free blocks, we set rd_extfail_pt on each rgrp which
1709  *   has come up short on a free block search.
1710  *
1711  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1712  */
1713
1714 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
1715                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap)
1716 {
1717         struct buffer_head *bh;
1718         int initial_bii;
1719         u32 initial_offset;
1720         int first_bii = rbm->bii;
1721         u32 first_offset = rbm->offset;
1722         u32 offset;
1723         u8 *buffer;
1724         int n = 0;
1725         int iters = rbm->rgd->rd_length;
1726         int ret;
1727         struct gfs2_bitmap *bi;
1728         struct gfs2_extent maxext = { .rbm.rgd = rbm->rgd, };
1729
1730         /* If we are not starting at the beginning of a bitmap, then we
1731          * need to add one to the bitmap count to ensure that we search
1732          * the starting bitmap twice.
1733          */
1734         if (rbm->offset != 0)
1735                 iters++;
1736
1737         while(1) {
1738                 bi = rbm_bi(rbm);
1739                 if ((ip == NULL || !gfs2_rs_active(&ip->i_res)) &&
1740                     test_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags) &&
1741                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1742                         goto next_bitmap;
1743
1744                 bh = bi->bi_bh;
1745                 buffer = bh->b_data + bi->bi_offset;
1746                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1747                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && bi->bi_clone)
1748                         buffer = bi->bi_clone + bi->bi_offset;
1749                 initial_offset = rbm->offset;
1750                 offset = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, rbm->offset, state);
1751                 if (offset == BFITNOENT)
1752                         goto bitmap_full;
1753                 rbm->offset = offset;
1754                 if (ip == NULL)
1755                         return 0;
1756
1757                 initial_bii = rbm->bii;
1758                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip,
1759                                                         minext ? *minext : 0,
1760                                                         &maxext);
1761                 if (ret == 0)
1762                         return 0;
1763                 if (ret > 0) {
1764                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1765                         goto next_iter;
1766                 }
1767                 if (ret == -E2BIG) {
1768                         rbm->bii = 0;
1769                         rbm->offset = 0;
1770                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1771                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1772                 }
1773                 return ret;
1774
1775 bitmap_full:    /* Mark bitmap as full and fall through */
1776                 if ((state == GFS2_BLKST_FREE) && initial_offset == 0)
1777                         set_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
1778
1779 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1780                 rbm->offset = 0;
1781                 rbm->bii++;
1782                 if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length)
1783                         rbm->bii = 0;
1784 res_covered_end_of_rgrp:
1785                 if ((rbm->bii == 0) && nowrap)
1786                         break;
1787                 n++;
1788 next_iter:
1789                 if (n >= iters)
1790                         break;
1791         }
1792
1793         if (minext == NULL || state != GFS2_BLKST_FREE)
1794                 return -ENOSPC;
1795
1796         /* If the extent was too small, and it's smaller than the smallest
1797            to have failed before, remember for future reference that it's
1798            useless to search this rgrp again for this amount or more. */
1799         if ((first_offset == 0) && (first_bii == 0) &&
1800             (*minext < rbm->rgd->rd_extfail_pt))
1801                 rbm->rgd->rd_extfail_pt = *minext;
1802
1803         /* If the maximum extent we found is big enough to fulfill the
1804            minimum requirements, use it anyway. */
1805         if (maxext.len) {
1806                 *rbm = maxext.rbm;
1807                 *minext = maxext.len;
1808                 return 0;
1809         }
1810
1811         return -ENOSPC;
1812 }
1813
1814 /**
1815  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1816  * @rgd: The rgrp
1817  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1818  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1819  *
1820  * Returns: 0 if no error
1821  *          The inode, if one has been found, in inode.
1822  */
1823
1824 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1825 {
1826         u64 block;
1827         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1828         struct gfs2_glock *gl;
1829         struct gfs2_inode *ip;
1830         int error;
1831         int found = 0;
1832         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bii = 0, .offset = 0 };
1833
1834         while (1) {
1835                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1836                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, NULL, NULL,
1837                                       true);
1838                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1839                 if (error == -ENOSPC)
1840                         break;
1841                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1842                         break;
1843
1844                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1845                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1846                         break;
1847                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1848                         continue;
1849                 if (block == skip)
1850                         continue;
1851                 *last_unlinked = block;
1852
1853                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_iopen_glops, CREATE, &gl);
1854                 if (error)
1855                         continue;
1856
1857                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1858                  * because the existing inode disposal code will deal with
1859                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1860                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1861                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1862                  * answer to whether it is NULL or not.
1863                  */
1864                 ip = gl->gl_object;
1865
1866                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1867                         gfs2_glock_put(gl);
1868                 else
1869                         found++;
1870
1871                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1872                 if (found > NR_CPUS)
1873                         return;
1874         }
1875
1876         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1877         return;
1878 }
1879
1880 /**
1881  * gfs2_rgrp_congested - Use stats to figure out whether an rgrp is congested
1882  * @rgd: The rgrp in question
1883  * @loops: An indication of how picky we can be (0=very, 1=less so)
1884  *
1885  * This function uses the recently added glock statistics in order to
1886  * figure out whether a parciular resource group is suffering from
1887  * contention from multiple nodes. This is done purely on the basis
1888  * of timings, since this is the only data we have to work with and
1889  * our aim here is to reject a resource group which is highly contended
1890  * but (very important) not to do this too often in order to ensure that
1891  * we do not land up introducing fragmentation by changing resource
1892  * groups when not actually required.
1893  *
1894  * The calculation is fairly simple, we want to know whether the SRTTB
1895  * (i.e. smoothed round trip time for blocking operations) to acquire
1896  * the lock for this rgrp's glock is significantly greater than the
1897  * time taken for resource groups on average. We introduce a margin in
1898  * the form of the variable @var which is computed as the sum of the two
1899  * respective variences, and multiplied by a factor depending on @loops
1900  * and whether we have a lot of data to base the decision on. This is
1901  * then tested against the square difference of the means in order to
1902  * decide whether the result is statistically significant or not.
1903  *
1904  * Returns: A boolean verdict on the congestion status
1905  */
1906
1907 static bool gfs2_rgrp_congested(const struct gfs2_rgrpd *rgd, int loops)
1908 {
1909         const struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1910         const struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_name.ln_sbd;
1911         struct gfs2_lkstats *st;
1912         u64 r_dcount, l_dcount;
1913         u64 l_srttb, a_srttb = 0;
1914         s64 srttb_diff;
1915         u64 sqr_diff;
1916         u64 var;
1917         int cpu, nonzero = 0;
1918
1919         preempt_disable();
1920         for_each_present_cpu(cpu) {
1921                 st = &per_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats, cpu)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1922                 if (st->stats[GFS2_LKS_SRTTB]) {
1923                         a_srttb += st->stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1924                         nonzero++;
1925                 }
1926         }
1927         st = &this_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1928         if (nonzero)
1929                 do_div(a_srttb, nonzero);
1930         r_dcount = st->stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1931         var = st->stats[GFS2_LKS_SRTTVARB] +
1932               gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTVARB];
1933         preempt_enable();
1934
1935         l_srttb = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1936         l_dcount = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1937
1938         if ((l_dcount < 1) || (r_dcount < 1) || (a_srttb == 0))
1939                 return false;
1940
1941         srttb_diff = a_srttb - l_srttb;
1942         sqr_diff = srttb_diff * srttb_diff;
1943
1944         var *= 2;
1945         if (l_dcount < 8 || r_dcount < 8)
1946                 var *= 2;
1947         if (loops == 1)
1948                 var *= 2;
1949
1950         return ((srttb_diff < 0) && (sqr_diff > var));
1951 }
1952
1953 /**
1954  * gfs2_rgrp_used_recently
1955  * @rs: The block reservation with the rgrp to test
1956  * @msecs: The time limit in milliseconds
1957  *
1958  * Returns: True if the rgrp glock has been used within the time limit
1959  */
1960 static bool gfs2_rgrp_used_recently(const struct gfs2_blkreserv *rs,
1961                                     u64 msecs)
1962 {
1963         u64 tdiff;
1964
1965         tdiff = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get_real(),
1966                             rs->rs_rbm.rgd->rd_gl->gl_dstamp));
1967
1968         return tdiff > (msecs * 1000 * 1000);
1969 }
1970
1971 static u32 gfs2_orlov_skip(const struct gfs2_inode *ip)
1972 {
1973         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1974         u32 skip;
1975
1976         get_random_bytes(&skip, sizeof(skip));
1977         return skip % sdp->sd_rgrps;
1978 }
1979
1980 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
1981 {
1982         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
1983         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1984
1985         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1986         if (rgd == NULL)
1987                 rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
1988         *pos = rgd;
1989         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
1990                 return true;
1991         return false;
1992 }
1993
1994 /**
1995  * fast_to_acquire - determine if a resource group will be fast to acquire
1996  *
1997  * If this is one of our preferred rgrps, it should be quicker to acquire,
1998  * because we tried to set ourselves up as dlm lock master.
1999  */
2000 static inline int fast_to_acquire(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2001 {
2002         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
2003
2004         if (gl->gl_state != LM_ST_UNLOCKED && list_empty(&gl->gl_holders) &&
2005             !test_bit(GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS, &gl->gl_flags) &&
2006             !test_bit(GLF_DEMOTE, &gl->gl_flags))
2007                 return 1;
2008         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_PREFERRED)
2009                 return 1;
2010         return 0;
2011 }
2012
2013 /**
2014  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
2015  * @ip: the inode to reserve space for
2016  * @ap: the allocation parameters
2017  *
2018  * We try our best to find an rgrp that has at least ap->target blocks
2019  * available. After a couple of passes (loops == 2), the prospects of finding
2020  * such an rgrp diminish. At this stage, we return the first rgrp that has
2021  * atleast ap->min_target blocks available. Either way, we set ap->allowed to
2022  * the number of blocks available in the chosen rgrp.
2023  *
2024  * Returns: 0 on success,
2025  *          -ENOMEM if a suitable rgrp can't be found
2026  *          errno otherwise
2027  */
2028
2029 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_alloc_parms *ap)
2030 {
2031         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2032         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
2033         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2034         int error = 0, rg_locked, flags = 0;
2035         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
2036         int loops = 0;
2037         u32 free_blocks, skip = 0;
2038
2039         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2040                 flags |= GL_SKIP;
2041         if (gfs2_assert_warn(sdp, ap->target))
2042                 return -EINVAL;
2043         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2044                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2045         } else if (rs->rs_rbm.rgd &&
2046                    rgrp_contains_block(rs->rs_rbm.rgd, ip->i_goal)) {
2047                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2048         } else {
2049                 check_and_update_goal(ip);
2050                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
2051         }
2052         if (S_ISDIR(ip->i_inode.i_mode) && (ap->aflags & GFS2_AF_ORLOV))
2053                 skip = gfs2_orlov_skip(ip);
2054         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
2055                 return -EBADSLT;
2056
2057         while (loops < 3) {
2058                 rg_locked = 1;
2059
2060                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
2061                         rg_locked = 0;
2062                         if (skip && skip--)
2063                                 goto next_rgrp;
2064                         if (!gfs2_rs_active(rs)) {
2065                                 if (loops == 0 &&
2066                                     !fast_to_acquire(rs->rs_rbm.rgd))
2067                                         goto next_rgrp;
2068                                 if ((loops < 2) &&
2069                                     gfs2_rgrp_used_recently(rs, 1000) &&
2070                                     gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2071                                         goto next_rgrp;
2072                         }
2073                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
2074                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
2075                                                    &rs->rs_rgd_gh);
2076                         if (unlikely(error))
2077                                 return error;
2078                         if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 2) &&
2079                             gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2080                                 goto skip_rgrp;
2081                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
2082                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
2083                                 if (unlikely(error)) {
2084                                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2085                                         return error;
2086                                 }
2087                         }
2088                 }
2089
2090                 /* Skip unuseable resource groups */
2091                 if ((rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC |
2092                                                  GFS2_RDF_ERROR)) ||
2093                     (loops == 0 && ap->target > rs->rs_rbm.rgd->rd_extfail_pt))
2094                         goto skip_rgrp;
2095
2096                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2097                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
2098
2099                 /* Get a reservation if we don't already have one */
2100                 if (!gfs2_rs_active(rs))
2101                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, ap);
2102
2103                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
2104                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
2105                         goto check_rgrp;
2106
2107                 /* If rgrp has enough free space, use it */
2108                 free_blocks = rgd_free(rs->rs_rbm.rgd, rs);
2109                 if (free_blocks >= ap->target ||
2110                     (loops == 2 && ap->min_target &&
2111                      free_blocks >= ap->min_target)) {
2112                         ap->allowed = free_blocks;
2113                         return 0;
2114                 }
2115 check_rgrp:
2116                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
2117                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
2118                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
2119                                         ip->i_no_addr);
2120 skip_rgrp:
2121                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
2122                 if (gfs2_rs_active(rs))
2123                         gfs2_rs_deltree(rs);
2124
2125                 /* Unlock rgrp if required */
2126                 if (!rg_locked)
2127                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2128 next_rgrp:
2129                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
2130                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
2131                         continue;
2132                 if (skip)
2133                         continue;
2134
2135                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
2136                  * then this checks for some less likely conditions before
2137                  * trying again.
2138                  */
2139                 loops++;
2140                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
2141                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
2142                         error = gfs2_ri_update(ip);
2143                         if (error)
2144                                 return error;
2145                 }
2146                 /* Flushing the log may release space */
2147                 if (loops == 2)
2148                         gfs2_log_flush(sdp, NULL, GFS2_LOG_HEAD_FLUSH_NORMAL |
2149                                        GFS2_LFC_INPLACE_RESERVE);
2150         }
2151
2152         return -ENOSPC;
2153 }
2154
2155 /**
2156  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
2157  * @ip: the inode the reservation was taken out on
2158  *
2159  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
2160  */
2161
2162 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
2163 {
2164         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2165
2166         if (gfs2_holder_initialized(&rs->rs_rgd_gh))
2167                 gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2168 }
2169
2170 /**
2171  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
2172  * @rbm: the resource group information
2173  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
2174  * @n: The extent length (value/result)
2175  *
2176  * Add the bitmap buffer to the transaction.
2177  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
2178  */
2179 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
2180                              unsigned int *n)
2181 {
2182         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
2183         const unsigned int elen = *n;
2184         u64 block;
2185         int ret;
2186
2187         *n = 1;
2188         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2189         gfs2_trans_add_meta(rbm->rgd->rd_gl, rbm_bi(rbm)->bi_bh);
2190         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2191         block++;
2192         while (*n < elen) {
2193                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
2194                 if (ret || gfs2_testbit(&pos, true) != GFS2_BLKST_FREE)
2195                         break;
2196                 gfs2_trans_add_meta(pos.rgd->rd_gl, rbm_bi(&pos)->bi_bh);
2197                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
2198                 (*n)++;
2199                 block++;
2200         }
2201 }
2202
2203 /**
2204  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
2205  * @sdp: the filesystem
2206  * @bstart: the start of a run of blocks to free
2207  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
2208  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
2209  *
2210  * Returns:  Resource group containing the block(s)
2211  */
2212
2213 static struct gfs2_rgrpd *rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, u64 bstart,
2214                                      u32 blen, unsigned char new_state)
2215 {
2216         struct gfs2_rbm rbm;
2217         struct gfs2_bitmap *bi, *bi_prev = NULL;
2218
2219         rbm.rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, bstart, 1);
2220         if (!rbm.rgd) {
2221                 if (gfs2_consist(sdp))
2222                         fs_err(sdp, "block = %llu\n", (unsigned long long)bstart);
2223                 return NULL;
2224         }
2225
2226         gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart);
2227         while (blen--) {
2228                 bi = rbm_bi(&rbm);
2229                 if (bi != bi_prev) {
2230                         if (!bi->bi_clone) {
2231                                 bi->bi_clone = kmalloc(bi->bi_bh->b_size,
2232                                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2233                                 memcpy(bi->bi_clone + bi->bi_offset,
2234                                        bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset,
2235                                        bi->bi_len);
2236                         }
2237                         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, bi->bi_bh);
2238                         bi_prev = bi;
2239                 }
2240                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
2241                 gfs2_rbm_incr(&rbm);
2242         }
2243
2244         return rbm.rgd;
2245 }
2246
2247 /**
2248  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
2249  * @seq: The iterator
2250  * @gl: The glock in question
2251  *
2252  */
2253
2254 void gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl)
2255 {
2256         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
2257         struct gfs2_blkreserv *trs;
2258         const struct rb_node *n;
2259
2260         if (rgd == NULL)
2261                 return;
2262         gfs2_print_dbg(seq, " R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u e:%u\n",
2263                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
2264                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
2265                        rgd->rd_reserved, rgd->rd_extfail_pt);
2266         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2267         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
2268                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
2269                 dump_rs(seq, trs);
2270         }
2271         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2272 }
2273
2274 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2275 {
2276         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2277         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
2278                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
2279         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
2280         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl);
2281         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
2282 }
2283
2284 /**
2285  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
2286  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
2287  * @rbm: The start of the allocated blocks
2288  * @len: The extent length
2289  *
2290  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
2291  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
2292  * then it is removed.
2293  */
2294
2295 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
2296                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
2297 {
2298         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2299         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
2300         unsigned rlen;
2301         u64 block;
2302         int ret;
2303
2304         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2305         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2306                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
2307                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2308                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
2309                         rlen = min(rs->rs_free, len);
2310                         rs->rs_free -= rlen;
2311                         rgd->rd_reserved -= rlen;
2312                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
2313                         if (rs->rs_free && !ret)
2314                                 goto out;
2315                         /* We used up our block reservation, so we should
2316                            reserve more blocks next time. */
2317                         atomic_add(RGRP_RSRV_ADDBLKS, &rs->rs_sizehint);
2318                 }
2319                 __rs_deltree(rs);
2320         }
2321 out:
2322         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2323 }
2324
2325 /**
2326  * gfs2_set_alloc_start - Set starting point for block allocation
2327  * @rbm: The rbm which will be set to the required location
2328  * @ip: The gfs2 inode
2329  * @dinode: Flag to say if allocation includes a new inode
2330  *
2331  * This sets the starting point from the reservation if one is active
2332  * otherwise it falls back to guessing a start point based on the
2333  * inode's goal block or the last allocation point in the rgrp.
2334  */
2335
2336 static void gfs2_set_alloc_start(struct gfs2_rbm *rbm,
2337                                  const struct gfs2_inode *ip, bool dinode)
2338 {
2339         u64 goal;
2340
2341         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res)) {
2342                 *rbm = ip->i_res.rs_rbm;
2343                 return;
2344         }
2345
2346         if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm->rgd, ip->i_goal))
2347                 goal = ip->i_goal;
2348         else
2349                 goal = rbm->rgd->rd_last_alloc + rbm->rgd->rd_data0;
2350
2351         gfs2_rbm_from_block(rbm, goal);
2352 }
2353
2354 /**
2355  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
2356  * @ip: the inode to allocate the block for
2357  * @bn: Used to return the starting block number
2358  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
2359  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
2360  * @generation: the generation number of the inode
2361  *
2362  * Returns: 0 or error
2363  */
2364
2365 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
2366                       bool dinode, u64 *generation)
2367 {
2368         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2369         struct buffer_head *dibh;
2370         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd, };
2371         unsigned int ndata;
2372         u64 block; /* block, within the file system scope */
2373         int error;
2374
2375         gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2376         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, ip, false);
2377
2378         if (error == -ENOSPC) {
2379                 gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2380                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, NULL, false);
2381         }
2382
2383         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2384         if (error) {
2385                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d fail_pt=%d\n",
2386                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2387                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags),
2388                         rbm.rgd->rd_extfail_pt);
2389                 goto rgrp_error;
2390         }
2391
2392         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2393         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2394         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2395         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res))
2396                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2397         ndata = *nblocks;
2398         if (dinode)
2399                 ndata--;
2400
2401         if (!dinode) {
2402                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2403                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2404                 if (error == 0) {
2405                         struct gfs2_dinode *di =
2406                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2407                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2408                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2409                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2410                         brelse(dibh);
2411                 }
2412         }
2413         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2414                 pr_warn("nblocks=%u\n", *nblocks);
2415                 goto rgrp_error;
2416         }
2417
2418         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2419         if (dinode) {
2420                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2421                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2422                 if (*generation == 0)
2423                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2424         }
2425
2426         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2427         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2428
2429         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2430         if (dinode)
2431                 gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, block, *nblocks);
2432
2433         gfs2_quota_change(ip, *nblocks, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2434
2435         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2436         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2437                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2438         *bn = block;
2439         return 0;
2440
2441 rgrp_error:
2442         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2443         return -EIO;
2444 }
2445
2446 /**
2447  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2448  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2449  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2450  * @blen: the length of the block run
2451  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2452  *
2453  */
2454
2455 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen, int meta)
2456 {
2457         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2458         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2459
2460         rgd = rgblk_free(sdp, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2461         if (!rgd)
2462                 return;
2463         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2464         rgd->rd_free += blen;
2465         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2466         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2467         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2468
2469         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2470         if (meta || ip->i_depth)
2471                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2472 }
2473
2474 /**
2475  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2476  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2477  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2478  * @blen: the length of the block run
2479  *
2480  */
2481
2482 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
2483 {
2484         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2485
2486         __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, 1);
2487         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2488         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2489 }
2490
2491 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2492 {
2493         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2494         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2495         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2496         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2497
2498         rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2499         if (!rgd)
2500                 return;
2501         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2502         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2503         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2504         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, 1);
2505 }
2506
2507 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2508 {
2509         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2510         struct gfs2_rgrpd *tmp_rgd;
2511
2512         tmp_rgd = rgblk_free(sdp, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2513         if (!tmp_rgd)
2514                 return;
2515         gfs2_assert_withdraw(sdp, rgd == tmp_rgd);
2516
2517         if (!rgd->rd_dinodes)
2518                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2519         rgd->rd_dinodes--;
2520         rgd->rd_free++;
2521
2522         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2523         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2524         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, -1);
2525
2526         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2527         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2528         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2529         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2530 }
2531
2532 /**
2533  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2534  * @sdp: The superblock
2535  * @no_addr: The block number to check
2536  * @type: The block type we are looking for
2537  *
2538  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2539  *          -ESTALE if it doesn't match
2540  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2541  */
2542
2543 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2544 {
2545         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2546         struct gfs2_holder rgd_gh;
2547         struct gfs2_rbm rbm;
2548         int error = -EINVAL;
2549
2550         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2551         if (!rgd)
2552                 goto fail;
2553
2554         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2555         if (error)
2556                 goto fail;
2557
2558         rbm.rgd = rgd;
2559         error = gfs2_rbm_from_block(&rbm, no_addr);
2560         WARN_ON_ONCE(error != 0);
2561
2562         if (gfs2_testbit(&rbm, false) != type)
2563                 error = -ESTALE;
2564
2565         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2566 fail:
2567         return error;
2568 }
2569
2570 /**
2571  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2572  * @ip: the inode
2573  * @rlist: the list of resource groups
2574  * @block: the block
2575  *
2576  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2577  *
2578  * FIXME: Don't use NOFAIL
2579  *
2580  */
2581
2582 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2583                     u64 block)
2584 {
2585         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2586         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2587         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2588         unsigned int new_space;
2589         unsigned int x;
2590
2591         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2592                 return;
2593
2594         /*
2595          * The resource group last accessed is kept in the last position.
2596          */
2597
2598         if (rlist->rl_rgrps) {
2599                 rgd = rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1];
2600                 if (rgrp_contains_block(rgd, block))
2601                         return;
2602                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2603         } else {
2604                 rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd;
2605                 if (!rgd || !rgrp_contains_block(rgd, block))
2606                         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2607         }
2608
2609         if (!rgd) {
2610                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n",
2611                        (unsigned long long)block);
2612                 return;
2613         }
2614
2615         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++) {
2616                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd) {
2617                         swap(rlist->rl_rgd[x],
2618                              rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1]);
2619                         return;
2620                 }
2621         }
2622
2623         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2624                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2625
2626                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2627                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2628
2629                 if (rlist->rl_rgd) {
2630                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2631                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2632                         kfree(rlist->rl_rgd);
2633                 }
2634
2635                 rlist->rl_space = new_space;
2636                 rlist->rl_rgd = tmp;
2637         }
2638
2639         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2640 }
2641
2642 /**
2643  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2644  *      and initialize an array of glock holders for them
2645  * @rlist: the list of resource groups
2646  * @state: the lock state to acquire the RG lock in
2647  *
2648  * FIXME: Don't use NOFAIL
2649  *
2650  */
2651
2652 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist, unsigned int state)
2653 {
2654         unsigned int x;
2655
2656         rlist->rl_ghs = kmalloc_array(rlist->rl_rgrps,
2657                                       sizeof(struct gfs2_holder),
2658                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2659         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2660                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2661                                 state, 0,
2662                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2663 }
2664
2665 /**
2666  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2667  * @rlist: the list of resource groups
2668  *
2669  */
2670
2671 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2672 {
2673         unsigned int x;
2674
2675         kfree(rlist->rl_rgd);
2676
2677         if (rlist->rl_ghs) {
2678                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2679                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2680                 kfree(rlist->rl_ghs);
2681                 rlist->rl_ghs = NULL;
2682         }
2683 }
2684