GNU Linux-libre 4.19.286-gnu1
[releases.git] / fs / xfs / xfs_buf.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include <linux/stddef.h>
8 #include <linux/errno.h>
9 #include <linux/gfp.h>
10 #include <linux/pagemap.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/vmalloc.h>
13 #include <linux/bio.h>
14 #include <linux/sysctl.h>
15 #include <linux/proc_fs.h>
16 #include <linux/workqueue.h>
17 #include <linux/percpu.h>
18 #include <linux/blkdev.h>
19 #include <linux/hash.h>
20 #include <linux/kthread.h>
21 #include <linux/migrate.h>
22 #include <linux/backing-dev.h>
23 #include <linux/freezer.h>
24
25 #include "xfs_format.h"
26 #include "xfs_log_format.h"
27 #include "xfs_trans_resv.h"
28 #include "xfs_sb.h"
29 #include "xfs_mount.h"
30 #include "xfs_trace.h"
31 #include "xfs_log.h"
32 #include "xfs_errortag.h"
33 #include "xfs_error.h"
34
35 static kmem_zone_t *xfs_buf_zone;
36
37 #define xb_to_gfp(flags) \
38         ((((flags) & XBF_READ_AHEAD) ? __GFP_NORETRY : GFP_NOFS) | __GFP_NOWARN)
39
40 /*
41  * Locking orders
42  *
43  * xfs_buf_ioacct_inc:
44  * xfs_buf_ioacct_dec:
45  *      b_sema (caller holds)
46  *        b_lock
47  *
48  * xfs_buf_stale:
49  *      b_sema (caller holds)
50  *        b_lock
51  *          lru_lock
52  *
53  * xfs_buf_rele:
54  *      b_lock
55  *        pag_buf_lock
56  *          lru_lock
57  *
58  * xfs_buftarg_wait_rele
59  *      lru_lock
60  *        b_lock (trylock due to inversion)
61  *
62  * xfs_buftarg_isolate
63  *      lru_lock
64  *        b_lock (trylock due to inversion)
65  */
66
67 static inline int
68 xfs_buf_is_vmapped(
69         struct xfs_buf  *bp)
70 {
71         /*
72          * Return true if the buffer is vmapped.
73          *
74          * b_addr is null if the buffer is not mapped, but the code is clever
75          * enough to know it doesn't have to map a single page, so the check has
76          * to be both for b_addr and bp->b_page_count > 1.
77          */
78         return bp->b_addr && bp->b_page_count > 1;
79 }
80
81 static inline int
82 xfs_buf_vmap_len(
83         struct xfs_buf  *bp)
84 {
85         return (bp->b_page_count * PAGE_SIZE) - bp->b_offset;
86 }
87
88 /*
89  * Bump the I/O in flight count on the buftarg if we haven't yet done so for
90  * this buffer. The count is incremented once per buffer (per hold cycle)
91  * because the corresponding decrement is deferred to buffer release. Buffers
92  * can undergo I/O multiple times in a hold-release cycle and per buffer I/O
93  * tracking adds unnecessary overhead. This is used for sychronization purposes
94  * with unmount (see xfs_wait_buftarg()), so all we really need is a count of
95  * in-flight buffers.
96  *
97  * Buffers that are never released (e.g., superblock, iclog buffers) must set
98  * the XBF_NO_IOACCT flag before I/O submission. Otherwise, the buftarg count
99  * never reaches zero and unmount hangs indefinitely.
100  */
101 static inline void
102 xfs_buf_ioacct_inc(
103         struct xfs_buf  *bp)
104 {
105         if (bp->b_flags & XBF_NO_IOACCT)
106                 return;
107
108         ASSERT(bp->b_flags & XBF_ASYNC);
109         spin_lock(&bp->b_lock);
110         if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_IN_FLIGHT)) {
111                 bp->b_state |= XFS_BSTATE_IN_FLIGHT;
112                 percpu_counter_inc(&bp->b_target->bt_io_count);
113         }
114         spin_unlock(&bp->b_lock);
115 }
116
117 /*
118  * Clear the in-flight state on a buffer about to be released to the LRU or
119  * freed and unaccount from the buftarg.
120  */
121 static inline void
122 __xfs_buf_ioacct_dec(
123         struct xfs_buf  *bp)
124 {
125         lockdep_assert_held(&bp->b_lock);
126
127         if (bp->b_state & XFS_BSTATE_IN_FLIGHT) {
128                 bp->b_state &= ~XFS_BSTATE_IN_FLIGHT;
129                 percpu_counter_dec(&bp->b_target->bt_io_count);
130         }
131 }
132
133 static inline void
134 xfs_buf_ioacct_dec(
135         struct xfs_buf  *bp)
136 {
137         spin_lock(&bp->b_lock);
138         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
139         spin_unlock(&bp->b_lock);
140 }
141
142 /*
143  * When we mark a buffer stale, we remove the buffer from the LRU and clear the
144  * b_lru_ref count so that the buffer is freed immediately when the buffer
145  * reference count falls to zero. If the buffer is already on the LRU, we need
146  * to remove the reference that LRU holds on the buffer.
147  *
148  * This prevents build-up of stale buffers on the LRU.
149  */
150 void
151 xfs_buf_stale(
152         struct xfs_buf  *bp)
153 {
154         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
155
156         bp->b_flags |= XBF_STALE;
157
158         /*
159          * Clear the delwri status so that a delwri queue walker will not
160          * flush this buffer to disk now that it is stale. The delwri queue has
161          * a reference to the buffer, so this is safe to do.
162          */
163         bp->b_flags &= ~_XBF_DELWRI_Q;
164
165         /*
166          * Once the buffer is marked stale and unlocked, a subsequent lookup
167          * could reset b_flags. There is no guarantee that the buffer is
168          * unaccounted (released to LRU) before that occurs. Drop in-flight
169          * status now to preserve accounting consistency.
170          */
171         spin_lock(&bp->b_lock);
172         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
173
174         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 0);
175         if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_DISPOSE) &&
176             (list_lru_del(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru)))
177                 atomic_dec(&bp->b_hold);
178
179         ASSERT(atomic_read(&bp->b_hold) >= 1);
180         spin_unlock(&bp->b_lock);
181 }
182
183 static int
184 xfs_buf_get_maps(
185         struct xfs_buf          *bp,
186         int                     map_count)
187 {
188         ASSERT(bp->b_maps == NULL);
189         bp->b_map_count = map_count;
190
191         if (map_count == 1) {
192                 bp->b_maps = &bp->__b_map;
193                 return 0;
194         }
195
196         bp->b_maps = kmem_zalloc(map_count * sizeof(struct xfs_buf_map),
197                                 KM_NOFS);
198         if (!bp->b_maps)
199                 return -ENOMEM;
200         return 0;
201 }
202
203 /*
204  *      Frees b_pages if it was allocated.
205  */
206 static void
207 xfs_buf_free_maps(
208         struct xfs_buf  *bp)
209 {
210         if (bp->b_maps != &bp->__b_map) {
211                 kmem_free(bp->b_maps);
212                 bp->b_maps = NULL;
213         }
214 }
215
216 struct xfs_buf *
217 _xfs_buf_alloc(
218         struct xfs_buftarg      *target,
219         struct xfs_buf_map      *map,
220         int                     nmaps,
221         xfs_buf_flags_t         flags)
222 {
223         struct xfs_buf          *bp;
224         int                     error;
225         int                     i;
226
227         bp = kmem_zone_zalloc(xfs_buf_zone, KM_NOFS);
228         if (unlikely(!bp))
229                 return NULL;
230
231         /*
232          * We don't want certain flags to appear in b_flags unless they are
233          * specifically set by later operations on the buffer.
234          */
235         flags &= ~(XBF_UNMAPPED | XBF_TRYLOCK | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
236
237         atomic_set(&bp->b_hold, 1);
238         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 1);
239         init_completion(&bp->b_iowait);
240         INIT_LIST_HEAD(&bp->b_lru);
241         INIT_LIST_HEAD(&bp->b_list);
242         INIT_LIST_HEAD(&bp->b_li_list);
243         sema_init(&bp->b_sema, 0); /* held, no waiters */
244         spin_lock_init(&bp->b_lock);
245         bp->b_target = target;
246         bp->b_flags = flags;
247
248         /*
249          * Set length and io_length to the same value initially.
250          * I/O routines should use io_length, which will be the same in
251          * most cases but may be reset (e.g. XFS recovery).
252          */
253         error = xfs_buf_get_maps(bp, nmaps);
254         if (error)  {
255                 kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
256                 return NULL;
257         }
258
259         bp->b_bn = map[0].bm_bn;
260         bp->b_length = 0;
261         for (i = 0; i < nmaps; i++) {
262                 bp->b_maps[i].bm_bn = map[i].bm_bn;
263                 bp->b_maps[i].bm_len = map[i].bm_len;
264                 bp->b_length += map[i].bm_len;
265         }
266         bp->b_io_length = bp->b_length;
267
268         atomic_set(&bp->b_pin_count, 0);
269         init_waitqueue_head(&bp->b_waiters);
270
271         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_create);
272         trace_xfs_buf_init(bp, _RET_IP_);
273
274         return bp;
275 }
276
277 /*
278  *      Allocate a page array capable of holding a specified number
279  *      of pages, and point the page buf at it.
280  */
281 STATIC int
282 _xfs_buf_get_pages(
283         xfs_buf_t               *bp,
284         int                     page_count)
285 {
286         /* Make sure that we have a page list */
287         if (bp->b_pages == NULL) {
288                 bp->b_page_count = page_count;
289                 if (page_count <= XB_PAGES) {
290                         bp->b_pages = bp->b_page_array;
291                 } else {
292                         bp->b_pages = kmem_alloc(sizeof(struct page *) *
293                                                  page_count, KM_NOFS);
294                         if (bp->b_pages == NULL)
295                                 return -ENOMEM;
296                 }
297                 memset(bp->b_pages, 0, sizeof(struct page *) * page_count);
298         }
299         return 0;
300 }
301
302 /*
303  *      Frees b_pages if it was allocated.
304  */
305 STATIC void
306 _xfs_buf_free_pages(
307         xfs_buf_t       *bp)
308 {
309         if (bp->b_pages != bp->b_page_array) {
310                 kmem_free(bp->b_pages);
311                 bp->b_pages = NULL;
312         }
313 }
314
315 /*
316  *      Releases the specified buffer.
317  *
318  *      The modification state of any associated pages is left unchanged.
319  *      The buffer must not be on any hash - use xfs_buf_rele instead for
320  *      hashed and refcounted buffers
321  */
322 void
323 xfs_buf_free(
324         xfs_buf_t               *bp)
325 {
326         trace_xfs_buf_free(bp, _RET_IP_);
327
328         ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
329
330         if (bp->b_flags & _XBF_PAGES) {
331                 uint            i;
332
333                 if (xfs_buf_is_vmapped(bp))
334                         vm_unmap_ram(bp->b_addr - bp->b_offset,
335                                         bp->b_page_count);
336
337                 for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
338                         struct page     *page = bp->b_pages[i];
339
340                         __free_page(page);
341                 }
342         } else if (bp->b_flags & _XBF_KMEM)
343                 kmem_free(bp->b_addr);
344         _xfs_buf_free_pages(bp);
345         xfs_buf_free_maps(bp);
346         kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
347 }
348
349 /*
350  * Allocates all the pages for buffer in question and builds it's page list.
351  */
352 STATIC int
353 xfs_buf_allocate_memory(
354         xfs_buf_t               *bp,
355         uint                    flags)
356 {
357         size_t                  size;
358         size_t                  nbytes, offset;
359         gfp_t                   gfp_mask = xb_to_gfp(flags);
360         unsigned short          page_count, i;
361         xfs_off_t               start, end;
362         int                     error;
363
364         /*
365          * for buffers that are contained within a single page, just allocate
366          * the memory from the heap - there's no need for the complexity of
367          * page arrays to keep allocation down to order 0.
368          */
369         size = BBTOB(bp->b_length);
370         if (size < PAGE_SIZE) {
371                 bp->b_addr = kmem_alloc(size, KM_NOFS);
372                 if (!bp->b_addr) {
373                         /* low memory - use alloc_page loop instead */
374                         goto use_alloc_page;
375                 }
376
377                 if (((unsigned long)(bp->b_addr + size - 1) & PAGE_MASK) !=
378                     ((unsigned long)bp->b_addr & PAGE_MASK)) {
379                         /* b_addr spans two pages - use alloc_page instead */
380                         kmem_free(bp->b_addr);
381                         bp->b_addr = NULL;
382                         goto use_alloc_page;
383                 }
384                 bp->b_offset = offset_in_page(bp->b_addr);
385                 bp->b_pages = bp->b_page_array;
386                 bp->b_pages[0] = virt_to_page(bp->b_addr);
387                 bp->b_page_count = 1;
388                 bp->b_flags |= _XBF_KMEM;
389                 return 0;
390         }
391
392 use_alloc_page:
393         start = BBTOB(bp->b_maps[0].bm_bn) >> PAGE_SHIFT;
394         end = (BBTOB(bp->b_maps[0].bm_bn + bp->b_length) + PAGE_SIZE - 1)
395                                                                 >> PAGE_SHIFT;
396         page_count = end - start;
397         error = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
398         if (unlikely(error))
399                 return error;
400
401         offset = bp->b_offset;
402         bp->b_flags |= _XBF_PAGES;
403
404         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
405                 struct page     *page;
406                 uint            retries = 0;
407 retry:
408                 page = alloc_page(gfp_mask);
409                 if (unlikely(page == NULL)) {
410                         if (flags & XBF_READ_AHEAD) {
411                                 bp->b_page_count = i;
412                                 error = -ENOMEM;
413                                 goto out_free_pages;
414                         }
415
416                         /*
417                          * This could deadlock.
418                          *
419                          * But until all the XFS lowlevel code is revamped to
420                          * handle buffer allocation failures we can't do much.
421                          */
422                         if (!(++retries % 100))
423                                 xfs_err(NULL,
424                 "%s(%u) possible memory allocation deadlock in %s (mode:0x%x)",
425                                         current->comm, current->pid,
426                                         __func__, gfp_mask);
427
428                         XFS_STATS_INC(bp->b_target->bt_mount, xb_page_retries);
429                         congestion_wait(BLK_RW_ASYNC, HZ/50);
430                         goto retry;
431                 }
432
433                 XFS_STATS_INC(bp->b_target->bt_mount, xb_page_found);
434
435                 nbytes = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - offset);
436                 size -= nbytes;
437                 bp->b_pages[i] = page;
438                 offset = 0;
439         }
440         return 0;
441
442 out_free_pages:
443         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++)
444                 __free_page(bp->b_pages[i]);
445         bp->b_flags &= ~_XBF_PAGES;
446         return error;
447 }
448
449 /*
450  *      Map buffer into kernel address-space if necessary.
451  */
452 STATIC int
453 _xfs_buf_map_pages(
454         xfs_buf_t               *bp,
455         uint                    flags)
456 {
457         ASSERT(bp->b_flags & _XBF_PAGES);
458         if (bp->b_page_count == 1) {
459                 /* A single page buffer is always mappable */
460                 bp->b_addr = page_address(bp->b_pages[0]) + bp->b_offset;
461         } else if (flags & XBF_UNMAPPED) {
462                 bp->b_addr = NULL;
463         } else {
464                 int retried = 0;
465                 unsigned nofs_flag;
466
467                 /*
468                  * vm_map_ram() will allocate auxillary structures (e.g.
469                  * pagetables) with GFP_KERNEL, yet we are likely to be under
470                  * GFP_NOFS context here. Hence we need to tell memory reclaim
471                  * that we are in such a context via PF_MEMALLOC_NOFS to prevent
472                  * memory reclaim re-entering the filesystem here and
473                  * potentially deadlocking.
474                  */
475                 nofs_flag = memalloc_nofs_save();
476                 do {
477                         bp->b_addr = vm_map_ram(bp->b_pages, bp->b_page_count,
478                                                 -1, PAGE_KERNEL);
479                         if (bp->b_addr)
480                                 break;
481                         vm_unmap_aliases();
482                 } while (retried++ <= 1);
483                 memalloc_nofs_restore(nofs_flag);
484
485                 if (!bp->b_addr)
486                         return -ENOMEM;
487                 bp->b_addr += bp->b_offset;
488         }
489
490         return 0;
491 }
492
493 /*
494  *      Finding and Reading Buffers
495  */
496 static int
497 _xfs_buf_obj_cmp(
498         struct rhashtable_compare_arg   *arg,
499         const void                      *obj)
500 {
501         const struct xfs_buf_map        *map = arg->key;
502         const struct xfs_buf            *bp = obj;
503
504         /*
505          * The key hashing in the lookup path depends on the key being the
506          * first element of the compare_arg, make sure to assert this.
507          */
508         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct xfs_buf_map, bm_bn) != 0);
509
510         if (bp->b_bn != map->bm_bn)
511                 return 1;
512
513         if (unlikely(bp->b_length != map->bm_len)) {
514                 /*
515                  * found a block number match. If the range doesn't
516                  * match, the only way this is allowed is if the buffer
517                  * in the cache is stale and the transaction that made
518                  * it stale has not yet committed. i.e. we are
519                  * reallocating a busy extent. Skip this buffer and
520                  * continue searching for an exact match.
521                  */
522                 ASSERT(bp->b_flags & XBF_STALE);
523                 return 1;
524         }
525         return 0;
526 }
527
528 static const struct rhashtable_params xfs_buf_hash_params = {
529         .min_size               = 32,   /* empty AGs have minimal footprint */
530         .nelem_hint             = 16,
531         .key_len                = sizeof(xfs_daddr_t),
532         .key_offset             = offsetof(struct xfs_buf, b_bn),
533         .head_offset            = offsetof(struct xfs_buf, b_rhash_head),
534         .automatic_shrinking    = true,
535         .obj_cmpfn              = _xfs_buf_obj_cmp,
536 };
537
538 int
539 xfs_buf_hash_init(
540         struct xfs_perag        *pag)
541 {
542         spin_lock_init(&pag->pag_buf_lock);
543         return rhashtable_init(&pag->pag_buf_hash, &xfs_buf_hash_params);
544 }
545
546 void
547 xfs_buf_hash_destroy(
548         struct xfs_perag        *pag)
549 {
550         rhashtable_destroy(&pag->pag_buf_hash);
551 }
552
553 /*
554  * Look up a buffer in the buffer cache and return it referenced and locked
555  * in @found_bp.
556  *
557  * If @new_bp is supplied and we have a lookup miss, insert @new_bp into the
558  * cache.
559  *
560  * If XBF_TRYLOCK is set in @flags, only try to lock the buffer and return
561  * -EAGAIN if we fail to lock it.
562  *
563  * Return values are:
564  *      -EFSCORRUPTED if have been supplied with an invalid address
565  *      -EAGAIN on trylock failure
566  *      -ENOENT if we fail to find a match and @new_bp was NULL
567  *      0, with @found_bp:
568  *              - @new_bp if we inserted it into the cache
569  *              - the buffer we found and locked.
570  */
571 static int
572 xfs_buf_find(
573         struct xfs_buftarg      *btp,
574         struct xfs_buf_map      *map,
575         int                     nmaps,
576         xfs_buf_flags_t         flags,
577         struct xfs_buf          *new_bp,
578         struct xfs_buf          **found_bp)
579 {
580         struct xfs_perag        *pag;
581         xfs_buf_t               *bp;
582         struct xfs_buf_map      cmap = { .bm_bn = map[0].bm_bn };
583         xfs_daddr_t             eofs;
584         int                     i;
585
586         *found_bp = NULL;
587
588         for (i = 0; i < nmaps; i++)
589                 cmap.bm_len += map[i].bm_len;
590
591         /* Check for IOs smaller than the sector size / not sector aligned */
592         ASSERT(!(BBTOB(cmap.bm_len) < btp->bt_meta_sectorsize));
593         ASSERT(!(BBTOB(cmap.bm_bn) & (xfs_off_t)btp->bt_meta_sectormask));
594
595         /*
596          * Corrupted block numbers can get through to here, unfortunately, so we
597          * have to check that the buffer falls within the filesystem bounds.
598          */
599         eofs = XFS_FSB_TO_BB(btp->bt_mount, btp->bt_mount->m_sb.sb_dblocks);
600         if (cmap.bm_bn < 0 || cmap.bm_bn >= eofs) {
601                 xfs_alert(btp->bt_mount,
602                           "%s: daddr 0x%llx out of range, EOFS 0x%llx",
603                           __func__, cmap.bm_bn, eofs);
604                 WARN_ON(1);
605                 return -EFSCORRUPTED;
606         }
607
608         pag = xfs_perag_get(btp->bt_mount,
609                             xfs_daddr_to_agno(btp->bt_mount, cmap.bm_bn));
610
611         spin_lock(&pag->pag_buf_lock);
612         bp = rhashtable_lookup_fast(&pag->pag_buf_hash, &cmap,
613                                     xfs_buf_hash_params);
614         if (bp) {
615                 atomic_inc(&bp->b_hold);
616                 goto found;
617         }
618
619         /* No match found */
620         if (!new_bp) {
621                 XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_miss_locked);
622                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
623                 xfs_perag_put(pag);
624                 return -ENOENT;
625         }
626
627         /* the buffer keeps the perag reference until it is freed */
628         new_bp->b_pag = pag;
629         rhashtable_insert_fast(&pag->pag_buf_hash, &new_bp->b_rhash_head,
630                                xfs_buf_hash_params);
631         spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
632         *found_bp = new_bp;
633         return 0;
634
635 found:
636         spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
637         xfs_perag_put(pag);
638
639         if (!xfs_buf_trylock(bp)) {
640                 if (flags & XBF_TRYLOCK) {
641                         xfs_buf_rele(bp);
642                         XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_busy_locked);
643                         return -EAGAIN;
644                 }
645                 xfs_buf_lock(bp);
646                 XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_get_locked_waited);
647         }
648
649         /*
650          * if the buffer is stale, clear all the external state associated with
651          * it. We need to keep flags such as how we allocated the buffer memory
652          * intact here.
653          */
654         if (bp->b_flags & XBF_STALE) {
655                 ASSERT((bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q) == 0);
656                 ASSERT(bp->b_iodone == NULL);
657                 bp->b_flags &= _XBF_KMEM | _XBF_PAGES;
658                 bp->b_ops = NULL;
659         }
660
661         trace_xfs_buf_find(bp, flags, _RET_IP_);
662         XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_get_locked);
663         *found_bp = bp;
664         return 0;
665 }
666
667 struct xfs_buf *
668 xfs_buf_incore(
669         struct xfs_buftarg      *target,
670         xfs_daddr_t             blkno,
671         size_t                  numblks,
672         xfs_buf_flags_t         flags)
673 {
674         struct xfs_buf          *bp;
675         int                     error;
676         DEFINE_SINGLE_BUF_MAP(map, blkno, numblks);
677
678         error = xfs_buf_find(target, &map, 1, flags, NULL, &bp);
679         if (error)
680                 return NULL;
681         return bp;
682 }
683
684 /*
685  * Assembles a buffer covering the specified range. The code is optimised for
686  * cache hits, as metadata intensive workloads will see 3 orders of magnitude
687  * more hits than misses.
688  */
689 struct xfs_buf *
690 xfs_buf_get_map(
691         struct xfs_buftarg      *target,
692         struct xfs_buf_map      *map,
693         int                     nmaps,
694         xfs_buf_flags_t         flags)
695 {
696         struct xfs_buf          *bp;
697         struct xfs_buf          *new_bp;
698         int                     error = 0;
699
700         error = xfs_buf_find(target, map, nmaps, flags, NULL, &bp);
701
702         switch (error) {
703         case 0:
704                 /* cache hit */
705                 goto found;
706         case -EAGAIN:
707                 /* cache hit, trylock failure, caller handles failure */
708                 ASSERT(flags & XBF_TRYLOCK);
709                 return NULL;
710         case -ENOENT:
711                 /* cache miss, go for insert */
712                 break;
713         case -EFSCORRUPTED:
714         default:
715                 /*
716                  * None of the higher layers understand failure types
717                  * yet, so return NULL to signal a fatal lookup error.
718                  */
719                 return NULL;
720         }
721
722         new_bp = _xfs_buf_alloc(target, map, nmaps, flags);
723         if (unlikely(!new_bp))
724                 return NULL;
725
726         error = xfs_buf_allocate_memory(new_bp, flags);
727         if (error) {
728                 xfs_buf_free(new_bp);
729                 return NULL;
730         }
731
732         error = xfs_buf_find(target, map, nmaps, flags, new_bp, &bp);
733         if (error) {
734                 xfs_buf_free(new_bp);
735                 return NULL;
736         }
737
738         if (bp != new_bp)
739                 xfs_buf_free(new_bp);
740
741 found:
742         if (!bp->b_addr) {
743                 error = _xfs_buf_map_pages(bp, flags);
744                 if (unlikely(error)) {
745                         xfs_warn(target->bt_mount,
746                                 "%s: failed to map pagesn", __func__);
747                         xfs_buf_relse(bp);
748                         return NULL;
749                 }
750         }
751
752         /*
753          * Clear b_error if this is a lookup from a caller that doesn't expect
754          * valid data to be found in the buffer.
755          */
756         if (!(flags & XBF_READ))
757                 xfs_buf_ioerror(bp, 0);
758
759         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_get);
760         trace_xfs_buf_get(bp, flags, _RET_IP_);
761         return bp;
762 }
763
764 STATIC int
765 _xfs_buf_read(
766         xfs_buf_t               *bp,
767         xfs_buf_flags_t         flags)
768 {
769         ASSERT(!(flags & XBF_WRITE));
770         ASSERT(bp->b_maps[0].bm_bn != XFS_BUF_DADDR_NULL);
771
772         bp->b_flags &= ~(XBF_WRITE | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
773         bp->b_flags |= flags & (XBF_READ | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
774
775         return xfs_buf_submit(bp);
776 }
777
778 xfs_buf_t *
779 xfs_buf_read_map(
780         struct xfs_buftarg      *target,
781         struct xfs_buf_map      *map,
782         int                     nmaps,
783         xfs_buf_flags_t         flags,
784         const struct xfs_buf_ops *ops)
785 {
786         struct xfs_buf          *bp;
787
788         flags |= XBF_READ;
789
790         bp = xfs_buf_get_map(target, map, nmaps, flags);
791         if (bp) {
792                 trace_xfs_buf_read(bp, flags, _RET_IP_);
793
794                 if (!(bp->b_flags & XBF_DONE)) {
795                         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_get_read);
796                         bp->b_ops = ops;
797                         _xfs_buf_read(bp, flags);
798                 } else if (flags & XBF_ASYNC) {
799                         /*
800                          * Read ahead call which is already satisfied,
801                          * drop the buffer
802                          */
803                         xfs_buf_relse(bp);
804                         return NULL;
805                 } else {
806                         /* We do not want read in the flags */
807                         bp->b_flags &= ~XBF_READ;
808                 }
809         }
810
811         return bp;
812 }
813
814 /*
815  *      If we are not low on memory then do the readahead in a deadlock
816  *      safe manner.
817  */
818 void
819 xfs_buf_readahead_map(
820         struct xfs_buftarg      *target,
821         struct xfs_buf_map      *map,
822         int                     nmaps,
823         const struct xfs_buf_ops *ops)
824 {
825         if (bdi_read_congested(target->bt_bdev->bd_bdi))
826                 return;
827
828         xfs_buf_read_map(target, map, nmaps,
829                      XBF_TRYLOCK|XBF_ASYNC|XBF_READ_AHEAD, ops);
830 }
831
832 /*
833  * Read an uncached buffer from disk. Allocates and returns a locked
834  * buffer containing the disk contents or nothing.
835  */
836 int
837 xfs_buf_read_uncached(
838         struct xfs_buftarg      *target,
839         xfs_daddr_t             daddr,
840         size_t                  numblks,
841         int                     flags,
842         struct xfs_buf          **bpp,
843         const struct xfs_buf_ops *ops)
844 {
845         struct xfs_buf          *bp;
846
847         *bpp = NULL;
848
849         bp = xfs_buf_get_uncached(target, numblks, flags);
850         if (!bp)
851                 return -ENOMEM;
852
853         /* set up the buffer for a read IO */
854         ASSERT(bp->b_map_count == 1);
855         bp->b_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;  /* always null for uncached buffers */
856         bp->b_maps[0].bm_bn = daddr;
857         bp->b_flags |= XBF_READ;
858         bp->b_ops = ops;
859
860         xfs_buf_submit(bp);
861         if (bp->b_error) {
862                 int     error = bp->b_error;
863                 xfs_buf_relse(bp);
864                 return error;
865         }
866
867         *bpp = bp;
868         return 0;
869 }
870
871 /*
872  * Return a buffer allocated as an empty buffer and associated to external
873  * memory via xfs_buf_associate_memory() back to it's empty state.
874  */
875 void
876 xfs_buf_set_empty(
877         struct xfs_buf          *bp,
878         size_t                  numblks)
879 {
880         if (bp->b_pages)
881                 _xfs_buf_free_pages(bp);
882
883         bp->b_pages = NULL;
884         bp->b_page_count = 0;
885         bp->b_addr = NULL;
886         bp->b_length = numblks;
887         bp->b_io_length = numblks;
888
889         ASSERT(bp->b_map_count == 1);
890         bp->b_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;
891         bp->b_maps[0].bm_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;
892         bp->b_maps[0].bm_len = bp->b_length;
893 }
894
895 static inline struct page *
896 mem_to_page(
897         void                    *addr)
898 {
899         if ((!is_vmalloc_addr(addr))) {
900                 return virt_to_page(addr);
901         } else {
902                 return vmalloc_to_page(addr);
903         }
904 }
905
906 int
907 xfs_buf_associate_memory(
908         xfs_buf_t               *bp,
909         void                    *mem,
910         size_t                  len)
911 {
912         int                     rval;
913         int                     i = 0;
914         unsigned long           pageaddr;
915         unsigned long           offset;
916         size_t                  buflen;
917         int                     page_count;
918
919         pageaddr = (unsigned long)mem & PAGE_MASK;
920         offset = (unsigned long)mem - pageaddr;
921         buflen = PAGE_ALIGN(len + offset);
922         page_count = buflen >> PAGE_SHIFT;
923
924         /* Free any previous set of page pointers */
925         if (bp->b_pages)
926                 _xfs_buf_free_pages(bp);
927
928         bp->b_pages = NULL;
929         bp->b_addr = mem;
930
931         rval = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
932         if (rval)
933                 return rval;
934
935         bp->b_offset = offset;
936
937         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
938                 bp->b_pages[i] = mem_to_page((void *)pageaddr);
939                 pageaddr += PAGE_SIZE;
940         }
941
942         bp->b_io_length = BTOBB(len);
943         bp->b_length = BTOBB(buflen);
944
945         return 0;
946 }
947
948 xfs_buf_t *
949 xfs_buf_get_uncached(
950         struct xfs_buftarg      *target,
951         size_t                  numblks,
952         int                     flags)
953 {
954         unsigned long           page_count;
955         int                     error, i;
956         struct xfs_buf          *bp;
957         DEFINE_SINGLE_BUF_MAP(map, XFS_BUF_DADDR_NULL, numblks);
958
959         /* flags might contain irrelevant bits, pass only what we care about */
960         bp = _xfs_buf_alloc(target, &map, 1, flags & XBF_NO_IOACCT);
961         if (unlikely(bp == NULL))
962                 goto fail;
963
964         page_count = PAGE_ALIGN(numblks << BBSHIFT) >> PAGE_SHIFT;
965         error = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
966         if (error)
967                 goto fail_free_buf;
968
969         for (i = 0; i < page_count; i++) {
970                 bp->b_pages[i] = alloc_page(xb_to_gfp(flags));
971                 if (!bp->b_pages[i])
972                         goto fail_free_mem;
973         }
974         bp->b_flags |= _XBF_PAGES;
975
976         error = _xfs_buf_map_pages(bp, 0);
977         if (unlikely(error)) {
978                 xfs_warn(target->bt_mount,
979                         "%s: failed to map pages", __func__);
980                 goto fail_free_mem;
981         }
982
983         trace_xfs_buf_get_uncached(bp, _RET_IP_);
984         return bp;
985
986  fail_free_mem:
987         while (--i >= 0)
988                 __free_page(bp->b_pages[i]);
989         _xfs_buf_free_pages(bp);
990  fail_free_buf:
991         xfs_buf_free_maps(bp);
992         kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
993  fail:
994         return NULL;
995 }
996
997 /*
998  *      Increment reference count on buffer, to hold the buffer concurrently
999  *      with another thread which may release (free) the buffer asynchronously.
1000  *      Must hold the buffer already to call this function.
1001  */
1002 void
1003 xfs_buf_hold(
1004         xfs_buf_t               *bp)
1005 {
1006         trace_xfs_buf_hold(bp, _RET_IP_);
1007         atomic_inc(&bp->b_hold);
1008 }
1009
1010 /*
1011  * Release a hold on the specified buffer. If the hold count is 1, the buffer is
1012  * placed on LRU or freed (depending on b_lru_ref).
1013  */
1014 void
1015 xfs_buf_rele(
1016         xfs_buf_t               *bp)
1017 {
1018         struct xfs_perag        *pag = bp->b_pag;
1019         bool                    release;
1020         bool                    freebuf = false;
1021
1022         trace_xfs_buf_rele(bp, _RET_IP_);
1023
1024         if (!pag) {
1025                 ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
1026                 if (atomic_dec_and_test(&bp->b_hold)) {
1027                         xfs_buf_ioacct_dec(bp);
1028                         xfs_buf_free(bp);
1029                 }
1030                 return;
1031         }
1032
1033         ASSERT(atomic_read(&bp->b_hold) > 0);
1034
1035         /*
1036          * We grab the b_lock here first to serialise racing xfs_buf_rele()
1037          * calls. The pag_buf_lock being taken on the last reference only
1038          * serialises against racing lookups in xfs_buf_find(). IOWs, the second
1039          * to last reference we drop here is not serialised against the last
1040          * reference until we take bp->b_lock. Hence if we don't grab b_lock
1041          * first, the last "release" reference can win the race to the lock and
1042          * free the buffer before the second-to-last reference is processed,
1043          * leading to a use-after-free scenario.
1044          */
1045         spin_lock(&bp->b_lock);
1046         release = atomic_dec_and_lock(&bp->b_hold, &pag->pag_buf_lock);
1047         if (!release) {
1048                 /*
1049                  * Drop the in-flight state if the buffer is already on the LRU
1050                  * and it holds the only reference. This is racy because we
1051                  * haven't acquired the pag lock, but the use of _XBF_IN_FLIGHT
1052                  * ensures the decrement occurs only once per-buf.
1053                  */
1054                 if ((atomic_read(&bp->b_hold) == 1) && !list_empty(&bp->b_lru))
1055                         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
1056                 goto out_unlock;
1057         }
1058
1059         /* the last reference has been dropped ... */
1060         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
1061         if (!(bp->b_flags & XBF_STALE) && atomic_read(&bp->b_lru_ref)) {
1062                 /*
1063                  * If the buffer is added to the LRU take a new reference to the
1064                  * buffer for the LRU and clear the (now stale) dispose list
1065                  * state flag
1066                  */
1067                 if (list_lru_add(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru)) {
1068                         bp->b_state &= ~XFS_BSTATE_DISPOSE;
1069                         atomic_inc(&bp->b_hold);
1070                 }
1071                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
1072         } else {
1073                 /*
1074                  * most of the time buffers will already be removed from the
1075                  * LRU, so optimise that case by checking for the
1076                  * XFS_BSTATE_DISPOSE flag indicating the last list the buffer
1077                  * was on was the disposal list
1078                  */
1079                 if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_DISPOSE)) {
1080                         list_lru_del(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru);
1081                 } else {
1082                         ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
1083                 }
1084
1085                 ASSERT(!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q));
1086                 rhashtable_remove_fast(&pag->pag_buf_hash, &bp->b_rhash_head,
1087                                        xfs_buf_hash_params);
1088                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
1089                 xfs_perag_put(pag);
1090                 freebuf = true;
1091         }
1092
1093 out_unlock:
1094         spin_unlock(&bp->b_lock);
1095
1096         if (freebuf)
1097                 xfs_buf_free(bp);
1098 }
1099
1100
1101 /*
1102  *      Lock a buffer object, if it is not already locked.
1103  *
1104  *      If we come across a stale, pinned, locked buffer, we know that we are
1105  *      being asked to lock a buffer that has been reallocated. Because it is
1106  *      pinned, we know that the log has not been pushed to disk and hence it
1107  *      will still be locked.  Rather than continuing to have trylock attempts
1108  *      fail until someone else pushes the log, push it ourselves before
1109  *      returning.  This means that the xfsaild will not get stuck trying
1110  *      to push on stale inode buffers.
1111  */
1112 int
1113 xfs_buf_trylock(
1114         struct xfs_buf          *bp)
1115 {
1116         int                     locked;
1117
1118         locked = down_trylock(&bp->b_sema) == 0;
1119         if (locked)
1120                 trace_xfs_buf_trylock(bp, _RET_IP_);
1121         else
1122                 trace_xfs_buf_trylock_fail(bp, _RET_IP_);
1123         return locked;
1124 }
1125
1126 /*
1127  *      Lock a buffer object.
1128  *
1129  *      If we come across a stale, pinned, locked buffer, we know that we
1130  *      are being asked to lock a buffer that has been reallocated. Because
1131  *      it is pinned, we know that the log has not been pushed to disk and
1132  *      hence it will still be locked. Rather than sleeping until someone
1133  *      else pushes the log, push it ourselves before trying to get the lock.
1134  */
1135 void
1136 xfs_buf_lock(
1137         struct xfs_buf          *bp)
1138 {
1139         trace_xfs_buf_lock(bp, _RET_IP_);
1140
1141         if (atomic_read(&bp->b_pin_count) && (bp->b_flags & XBF_STALE))
1142                 xfs_log_force(bp->b_target->bt_mount, 0);
1143         down(&bp->b_sema);
1144
1145         trace_xfs_buf_lock_done(bp, _RET_IP_);
1146 }
1147
1148 void
1149 xfs_buf_unlock(
1150         struct xfs_buf          *bp)
1151 {
1152         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1153
1154         up(&bp->b_sema);
1155         trace_xfs_buf_unlock(bp, _RET_IP_);
1156 }
1157
1158 STATIC void
1159 xfs_buf_wait_unpin(
1160         xfs_buf_t               *bp)
1161 {
1162         DECLARE_WAITQUEUE       (wait, current);
1163
1164         if (atomic_read(&bp->b_pin_count) == 0)
1165                 return;
1166
1167         add_wait_queue(&bp->b_waiters, &wait);
1168         for (;;) {
1169                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1170                 if (atomic_read(&bp->b_pin_count) == 0)
1171                         break;
1172                 io_schedule();
1173         }
1174         remove_wait_queue(&bp->b_waiters, &wait);
1175         set_current_state(TASK_RUNNING);
1176 }
1177
1178 /*
1179  *      Buffer Utility Routines
1180  */
1181
1182 void
1183 xfs_buf_ioend(
1184         struct xfs_buf  *bp)
1185 {
1186         bool            read = bp->b_flags & XBF_READ;
1187
1188         trace_xfs_buf_iodone(bp, _RET_IP_);
1189
1190         bp->b_flags &= ~(XBF_READ | XBF_WRITE | XBF_READ_AHEAD);
1191
1192         /*
1193          * Pull in IO completion errors now. We are guaranteed to be running
1194          * single threaded, so we don't need the lock to read b_io_error.
1195          */
1196         if (!bp->b_error && bp->b_io_error)
1197                 xfs_buf_ioerror(bp, bp->b_io_error);
1198
1199         /* Only validate buffers that were read without errors */
1200         if (read && !bp->b_error && bp->b_ops) {
1201                 ASSERT(!bp->b_iodone);
1202                 bp->b_ops->verify_read(bp);
1203         }
1204
1205         if (!bp->b_error) {
1206                 bp->b_flags &= ~XBF_WRITE_FAIL;
1207                 bp->b_flags |= XBF_DONE;
1208         }
1209
1210         if (bp->b_iodone)
1211                 (*(bp->b_iodone))(bp);
1212         else if (bp->b_flags & XBF_ASYNC)
1213                 xfs_buf_relse(bp);
1214         else
1215                 complete(&bp->b_iowait);
1216 }
1217
1218 static void
1219 xfs_buf_ioend_work(
1220         struct work_struct      *work)
1221 {
1222         struct xfs_buf          *bp =
1223                 container_of(work, xfs_buf_t, b_ioend_work);
1224
1225         xfs_buf_ioend(bp);
1226 }
1227
1228 static void
1229 xfs_buf_ioend_async(
1230         struct xfs_buf  *bp)
1231 {
1232         INIT_WORK(&bp->b_ioend_work, xfs_buf_ioend_work);
1233         queue_work(bp->b_ioend_wq, &bp->b_ioend_work);
1234 }
1235
1236 void
1237 __xfs_buf_ioerror(
1238         xfs_buf_t               *bp,
1239         int                     error,
1240         xfs_failaddr_t          failaddr)
1241 {
1242         ASSERT(error <= 0 && error >= -1000);
1243         bp->b_error = error;
1244         trace_xfs_buf_ioerror(bp, error, failaddr);
1245 }
1246
1247 void
1248 xfs_buf_ioerror_alert(
1249         struct xfs_buf          *bp,
1250         const char              *func)
1251 {
1252         xfs_alert(bp->b_target->bt_mount,
1253 "metadata I/O error in \"%s\" at daddr 0x%llx len %d error %d",
1254                         func, (uint64_t)XFS_BUF_ADDR(bp), bp->b_length,
1255                         -bp->b_error);
1256 }
1257
1258 int
1259 xfs_bwrite(
1260         struct xfs_buf          *bp)
1261 {
1262         int                     error;
1263
1264         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1265
1266         bp->b_flags |= XBF_WRITE;
1267         bp->b_flags &= ~(XBF_ASYNC | XBF_READ | _XBF_DELWRI_Q |
1268                          XBF_DONE);
1269
1270         error = xfs_buf_submit(bp);
1271         if (error) {
1272                 xfs_force_shutdown(bp->b_target->bt_mount,
1273                                    SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1274         }
1275         return error;
1276 }
1277
1278 static void
1279 xfs_buf_bio_end_io(
1280         struct bio              *bio)
1281 {
1282         struct xfs_buf          *bp = (struct xfs_buf *)bio->bi_private;
1283
1284         /*
1285          * don't overwrite existing errors - otherwise we can lose errors on
1286          * buffers that require multiple bios to complete.
1287          */
1288         if (bio->bi_status) {
1289                 int error = blk_status_to_errno(bio->bi_status);
1290
1291                 cmpxchg(&bp->b_io_error, 0, error);
1292         }
1293
1294         if (!bp->b_error && xfs_buf_is_vmapped(bp) && (bp->b_flags & XBF_READ))
1295                 invalidate_kernel_vmap_range(bp->b_addr, xfs_buf_vmap_len(bp));
1296
1297         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_io_remaining) == 1)
1298                 xfs_buf_ioend_async(bp);
1299         bio_put(bio);
1300 }
1301
1302 static void
1303 xfs_buf_ioapply_map(
1304         struct xfs_buf  *bp,
1305         int             map,
1306         int             *buf_offset,
1307         int             *count,
1308         int             op,
1309         int             op_flags)
1310 {
1311         int             page_index;
1312         int             total_nr_pages = bp->b_page_count;
1313         int             nr_pages;
1314         struct bio      *bio;
1315         sector_t        sector =  bp->b_maps[map].bm_bn;
1316         int             size;
1317         int             offset;
1318
1319         /* skip the pages in the buffer before the start offset */
1320         page_index = 0;
1321         offset = *buf_offset;
1322         while (offset >= PAGE_SIZE) {
1323                 page_index++;
1324                 offset -= PAGE_SIZE;
1325         }
1326
1327         /*
1328          * Limit the IO size to the length of the current vector, and update the
1329          * remaining IO count for the next time around.
1330          */
1331         size = min_t(int, BBTOB(bp->b_maps[map].bm_len), *count);
1332         *count -= size;
1333         *buf_offset += size;
1334
1335 next_chunk:
1336         atomic_inc(&bp->b_io_remaining);
1337         nr_pages = min(total_nr_pages, BIO_MAX_PAGES);
1338
1339         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nr_pages);
1340         bio_set_dev(bio, bp->b_target->bt_bdev);
1341         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1342         bio->bi_end_io = xfs_buf_bio_end_io;
1343         bio->bi_private = bp;
1344         bio_set_op_attrs(bio, op, op_flags);
1345
1346         for (; size && nr_pages; nr_pages--, page_index++) {
1347                 int     rbytes, nbytes = PAGE_SIZE - offset;
1348
1349                 if (nbytes > size)
1350                         nbytes = size;
1351
1352                 rbytes = bio_add_page(bio, bp->b_pages[page_index], nbytes,
1353                                       offset);
1354                 if (rbytes < nbytes)
1355                         break;
1356
1357                 offset = 0;
1358                 sector += BTOBB(nbytes);
1359                 size -= nbytes;
1360                 total_nr_pages--;
1361         }
1362
1363         if (likely(bio->bi_iter.bi_size)) {
1364                 if (xfs_buf_is_vmapped(bp)) {
1365                         flush_kernel_vmap_range(bp->b_addr,
1366                                                 xfs_buf_vmap_len(bp));
1367                 }
1368                 submit_bio(bio);
1369                 if (size)
1370                         goto next_chunk;
1371         } else {
1372                 /*
1373                  * This is guaranteed not to be the last io reference count
1374                  * because the caller (xfs_buf_submit) holds a count itself.
1375                  */
1376                 atomic_dec(&bp->b_io_remaining);
1377                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
1378                 bio_put(bio);
1379         }
1380
1381 }
1382
1383 STATIC void
1384 _xfs_buf_ioapply(
1385         struct xfs_buf  *bp)
1386 {
1387         struct blk_plug plug;
1388         int             op;
1389         int             op_flags = 0;
1390         int             offset;
1391         int             size;
1392         int             i;
1393
1394         /*
1395          * Make sure we capture only current IO errors rather than stale errors
1396          * left over from previous use of the buffer (e.g. failed readahead).
1397          */
1398         bp->b_error = 0;
1399
1400         /*
1401          * Initialize the I/O completion workqueue if we haven't yet or the
1402          * submitter has not opted to specify a custom one.
1403          */
1404         if (!bp->b_ioend_wq)
1405                 bp->b_ioend_wq = bp->b_target->bt_mount->m_buf_workqueue;
1406
1407         if (bp->b_flags & XBF_WRITE) {
1408                 op = REQ_OP_WRITE;
1409                 if (bp->b_flags & XBF_SYNCIO)
1410                         op_flags = REQ_SYNC;
1411                 if (bp->b_flags & XBF_FUA)
1412                         op_flags |= REQ_FUA;
1413                 if (bp->b_flags & XBF_FLUSH)
1414                         op_flags |= REQ_PREFLUSH;
1415
1416                 /*
1417                  * Run the write verifier callback function if it exists. If
1418                  * this function fails it will mark the buffer with an error and
1419                  * the IO should not be dispatched.
1420                  */
1421                 if (bp->b_ops) {
1422                         bp->b_ops->verify_write(bp);
1423                         if (bp->b_error) {
1424                                 xfs_force_shutdown(bp->b_target->bt_mount,
1425                                                    SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1426                                 return;
1427                         }
1428                 } else if (bp->b_bn != XFS_BUF_DADDR_NULL) {
1429                         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
1430
1431                         /*
1432                          * non-crc filesystems don't attach verifiers during
1433                          * log recovery, so don't warn for such filesystems.
1434                          */
1435                         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
1436                                 xfs_warn(mp,
1437                                         "%s: no buf ops on daddr 0x%llx len %d",
1438                                         __func__, bp->b_bn, bp->b_length);
1439                                 xfs_hex_dump(bp->b_addr,
1440                                                 XFS_CORRUPTION_DUMP_LEN);
1441                                 dump_stack();
1442                         }
1443                 }
1444         } else if (bp->b_flags & XBF_READ_AHEAD) {
1445                 op = REQ_OP_READ;
1446                 op_flags = REQ_RAHEAD;
1447         } else {
1448                 op = REQ_OP_READ;
1449         }
1450
1451         /* we only use the buffer cache for meta-data */
1452         op_flags |= REQ_META;
1453
1454         /*
1455          * Walk all the vectors issuing IO on them. Set up the initial offset
1456          * into the buffer and the desired IO size before we start -
1457          * _xfs_buf_ioapply_vec() will modify them appropriately for each
1458          * subsequent call.
1459          */
1460         offset = bp->b_offset;
1461         size = BBTOB(bp->b_io_length);
1462         blk_start_plug(&plug);
1463         for (i = 0; i < bp->b_map_count; i++) {
1464                 xfs_buf_ioapply_map(bp, i, &offset, &size, op, op_flags);
1465                 if (bp->b_error)
1466                         break;
1467                 if (size <= 0)
1468                         break;  /* all done */
1469         }
1470         blk_finish_plug(&plug);
1471 }
1472
1473 /*
1474  * Wait for I/O completion of a sync buffer and return the I/O error code.
1475  */
1476 static int
1477 xfs_buf_iowait(
1478         struct xfs_buf  *bp)
1479 {
1480         ASSERT(!(bp->b_flags & XBF_ASYNC));
1481
1482         trace_xfs_buf_iowait(bp, _RET_IP_);
1483         wait_for_completion(&bp->b_iowait);
1484         trace_xfs_buf_iowait_done(bp, _RET_IP_);
1485
1486         return bp->b_error;
1487 }
1488
1489 /*
1490  * Buffer I/O submission path, read or write. Asynchronous submission transfers
1491  * the buffer lock ownership and the current reference to the IO. It is not
1492  * safe to reference the buffer after a call to this function unless the caller
1493  * holds an additional reference itself.
1494  */
1495 int
1496 __xfs_buf_submit(
1497         struct xfs_buf  *bp,
1498         bool            wait)
1499 {
1500         int             error = 0;
1501
1502         trace_xfs_buf_submit(bp, _RET_IP_);
1503
1504         ASSERT(!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q));
1505
1506         /* on shutdown we stale and complete the buffer immediately */
1507         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(bp->b_target->bt_mount)) {
1508                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
1509                 bp->b_flags &= ~XBF_DONE;
1510                 xfs_buf_stale(bp);
1511                 xfs_buf_ioend(bp);
1512                 return -EIO;
1513         }
1514
1515         /*
1516          * Grab a reference so the buffer does not go away underneath us. For
1517          * async buffers, I/O completion drops the callers reference, which
1518          * could occur before submission returns.
1519          */
1520         xfs_buf_hold(bp);
1521
1522         if (bp->b_flags & XBF_WRITE)
1523                 xfs_buf_wait_unpin(bp);
1524
1525         /* clear the internal error state to avoid spurious errors */
1526         bp->b_io_error = 0;
1527
1528         /*
1529          * Set the count to 1 initially, this will stop an I/O completion
1530          * callout which happens before we have started all the I/O from calling
1531          * xfs_buf_ioend too early.
1532          */
1533         atomic_set(&bp->b_io_remaining, 1);
1534         if (bp->b_flags & XBF_ASYNC)
1535                 xfs_buf_ioacct_inc(bp);
1536         _xfs_buf_ioapply(bp);
1537
1538         /*
1539          * If _xfs_buf_ioapply failed, we can get back here with only the IO
1540          * reference we took above. If we drop it to zero, run completion so
1541          * that we don't return to the caller with completion still pending.
1542          */
1543         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_io_remaining) == 1) {
1544                 if (bp->b_error || !(bp->b_flags & XBF_ASYNC))
1545                         xfs_buf_ioend(bp);
1546                 else
1547                         xfs_buf_ioend_async(bp);
1548         }
1549
1550         if (wait)
1551                 error = xfs_buf_iowait(bp);
1552
1553         /*
1554          * Release the hold that keeps the buffer referenced for the entire
1555          * I/O. Note that if the buffer is async, it is not safe to reference
1556          * after this release.
1557          */
1558         xfs_buf_rele(bp);
1559         return error;
1560 }
1561
1562 void *
1563 xfs_buf_offset(
1564         struct xfs_buf          *bp,
1565         size_t                  offset)
1566 {
1567         struct page             *page;
1568
1569         if (bp->b_addr)
1570                 return bp->b_addr + offset;
1571
1572         offset += bp->b_offset;
1573         page = bp->b_pages[offset >> PAGE_SHIFT];
1574         return page_address(page) + (offset & (PAGE_SIZE-1));
1575 }
1576
1577 /*
1578  *      Move data into or out of a buffer.
1579  */
1580 void
1581 xfs_buf_iomove(
1582         xfs_buf_t               *bp,    /* buffer to process            */
1583         size_t                  boff,   /* starting buffer offset       */
1584         size_t                  bsize,  /* length to copy               */
1585         void                    *data,  /* data address                 */
1586         xfs_buf_rw_t            mode)   /* read/write/zero flag         */
1587 {
1588         size_t                  bend;
1589
1590         bend = boff + bsize;
1591         while (boff < bend) {
1592                 struct page     *page;
1593                 int             page_index, page_offset, csize;
1594
1595                 page_index = (boff + bp->b_offset) >> PAGE_SHIFT;
1596                 page_offset = (boff + bp->b_offset) & ~PAGE_MASK;
1597                 page = bp->b_pages[page_index];
1598                 csize = min_t(size_t, PAGE_SIZE - page_offset,
1599                                       BBTOB(bp->b_io_length) - boff);
1600
1601                 ASSERT((csize + page_offset) <= PAGE_SIZE);
1602
1603                 switch (mode) {
1604                 case XBRW_ZERO:
1605                         memset(page_address(page) + page_offset, 0, csize);
1606                         break;
1607                 case XBRW_READ:
1608                         memcpy(data, page_address(page) + page_offset, csize);
1609                         break;
1610                 case XBRW_WRITE:
1611                         memcpy(page_address(page) + page_offset, data, csize);
1612                 }
1613
1614                 boff += csize;
1615                 data += csize;
1616         }
1617 }
1618
1619 /*
1620  *      Handling of buffer targets (buftargs).
1621  */
1622
1623 /*
1624  * Wait for any bufs with callbacks that have been submitted but have not yet
1625  * returned. These buffers will have an elevated hold count, so wait on those
1626  * while freeing all the buffers only held by the LRU.
1627  */
1628 static enum lru_status
1629 xfs_buftarg_wait_rele(
1630         struct list_head        *item,
1631         struct list_lru_one     *lru,
1632         spinlock_t              *lru_lock,
1633         void                    *arg)
1634
1635 {
1636         struct xfs_buf          *bp = container_of(item, struct xfs_buf, b_lru);
1637         struct list_head        *dispose = arg;
1638
1639         if (atomic_read(&bp->b_hold) > 1) {
1640                 /* need to wait, so skip it this pass */
1641                 trace_xfs_buf_wait_buftarg(bp, _RET_IP_);
1642                 return LRU_SKIP;
1643         }
1644         if (!spin_trylock(&bp->b_lock))
1645                 return LRU_SKIP;
1646
1647         /*
1648          * clear the LRU reference count so the buffer doesn't get
1649          * ignored in xfs_buf_rele().
1650          */
1651         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 0);
1652         bp->b_state |= XFS_BSTATE_DISPOSE;
1653         list_lru_isolate_move(lru, item, dispose);
1654         spin_unlock(&bp->b_lock);
1655         return LRU_REMOVED;
1656 }
1657
1658 void
1659 xfs_wait_buftarg(
1660         struct xfs_buftarg      *btp)
1661 {
1662         LIST_HEAD(dispose);
1663         int loop = 0;
1664
1665         /*
1666          * First wait on the buftarg I/O count for all in-flight buffers to be
1667          * released. This is critical as new buffers do not make the LRU until
1668          * they are released.
1669          *
1670          * Next, flush the buffer workqueue to ensure all completion processing
1671          * has finished. Just waiting on buffer locks is not sufficient for
1672          * async IO as the reference count held over IO is not released until
1673          * after the buffer lock is dropped. Hence we need to ensure here that
1674          * all reference counts have been dropped before we start walking the
1675          * LRU list.
1676          */
1677         while (percpu_counter_sum(&btp->bt_io_count))
1678                 delay(100);
1679         flush_workqueue(btp->bt_mount->m_buf_workqueue);
1680
1681         /* loop until there is nothing left on the lru list. */
1682         while (list_lru_count(&btp->bt_lru)) {
1683                 list_lru_walk(&btp->bt_lru, xfs_buftarg_wait_rele,
1684                               &dispose, LONG_MAX);
1685
1686                 while (!list_empty(&dispose)) {
1687                         struct xfs_buf *bp;
1688                         bp = list_first_entry(&dispose, struct xfs_buf, b_lru);
1689                         list_del_init(&bp->b_lru);
1690                         if (bp->b_flags & XBF_WRITE_FAIL) {
1691                                 xfs_alert(btp->bt_mount,
1692 "Corruption Alert: Buffer at daddr 0x%llx had permanent write failures!",
1693                                         (long long)bp->b_bn);
1694                                 xfs_alert(btp->bt_mount,
1695 "Please run xfs_repair to determine the extent of the problem.");
1696                         }
1697                         xfs_buf_rele(bp);
1698                 }
1699                 if (loop++ != 0)
1700                         delay(100);
1701         }
1702 }
1703
1704 static enum lru_status
1705 xfs_buftarg_isolate(
1706         struct list_head        *item,
1707         struct list_lru_one     *lru,
1708         spinlock_t              *lru_lock,
1709         void                    *arg)
1710 {
1711         struct xfs_buf          *bp = container_of(item, struct xfs_buf, b_lru);
1712         struct list_head        *dispose = arg;
1713
1714         /*
1715          * we are inverting the lru lock/bp->b_lock here, so use a trylock.
1716          * If we fail to get the lock, just skip it.
1717          */
1718         if (!spin_trylock(&bp->b_lock))
1719                 return LRU_SKIP;
1720         /*
1721          * Decrement the b_lru_ref count unless the value is already
1722          * zero. If the value is already zero, we need to reclaim the
1723          * buffer, otherwise it gets another trip through the LRU.
1724          */
1725         if (atomic_add_unless(&bp->b_lru_ref, -1, 0)) {
1726                 spin_unlock(&bp->b_lock);
1727                 return LRU_ROTATE;
1728         }
1729
1730         bp->b_state |= XFS_BSTATE_DISPOSE;
1731         list_lru_isolate_move(lru, item, dispose);
1732         spin_unlock(&bp->b_lock);
1733         return LRU_REMOVED;
1734 }
1735
1736 static unsigned long
1737 xfs_buftarg_shrink_scan(
1738         struct shrinker         *shrink,
1739         struct shrink_control   *sc)
1740 {
1741         struct xfs_buftarg      *btp = container_of(shrink,
1742                                         struct xfs_buftarg, bt_shrinker);
1743         LIST_HEAD(dispose);
1744         unsigned long           freed;
1745
1746         freed = list_lru_shrink_walk(&btp->bt_lru, sc,
1747                                      xfs_buftarg_isolate, &dispose);
1748
1749         while (!list_empty(&dispose)) {
1750                 struct xfs_buf *bp;
1751                 bp = list_first_entry(&dispose, struct xfs_buf, b_lru);
1752                 list_del_init(&bp->b_lru);
1753                 xfs_buf_rele(bp);
1754         }
1755
1756         return freed;
1757 }
1758
1759 static unsigned long
1760 xfs_buftarg_shrink_count(
1761         struct shrinker         *shrink,
1762         struct shrink_control   *sc)
1763 {
1764         struct xfs_buftarg      *btp = container_of(shrink,
1765                                         struct xfs_buftarg, bt_shrinker);
1766         return list_lru_shrink_count(&btp->bt_lru, sc);
1767 }
1768
1769 void
1770 xfs_free_buftarg(
1771         struct xfs_buftarg      *btp)
1772 {
1773         unregister_shrinker(&btp->bt_shrinker);
1774         ASSERT(percpu_counter_sum(&btp->bt_io_count) == 0);
1775         percpu_counter_destroy(&btp->bt_io_count);
1776         list_lru_destroy(&btp->bt_lru);
1777
1778         xfs_blkdev_issue_flush(btp);
1779
1780         kmem_free(btp);
1781 }
1782
1783 int
1784 xfs_setsize_buftarg(
1785         xfs_buftarg_t           *btp,
1786         unsigned int            sectorsize)
1787 {
1788         /* Set up metadata sector size info */
1789         btp->bt_meta_sectorsize = sectorsize;
1790         btp->bt_meta_sectormask = sectorsize - 1;
1791
1792         if (set_blocksize(btp->bt_bdev, sectorsize)) {
1793                 xfs_warn(btp->bt_mount,
1794                         "Cannot set_blocksize to %u on device %pg",
1795                         sectorsize, btp->bt_bdev);
1796                 return -EINVAL;
1797         }
1798
1799         /* Set up device logical sector size mask */
1800         btp->bt_logical_sectorsize = bdev_logical_block_size(btp->bt_bdev);
1801         btp->bt_logical_sectormask = bdev_logical_block_size(btp->bt_bdev) - 1;
1802
1803         return 0;
1804 }
1805
1806 /*
1807  * When allocating the initial buffer target we have not yet
1808  * read in the superblock, so don't know what sized sectors
1809  * are being used at this early stage.  Play safe.
1810  */
1811 STATIC int
1812 xfs_setsize_buftarg_early(
1813         xfs_buftarg_t           *btp,
1814         struct block_device     *bdev)
1815 {
1816         return xfs_setsize_buftarg(btp, bdev_logical_block_size(bdev));
1817 }
1818
1819 xfs_buftarg_t *
1820 xfs_alloc_buftarg(
1821         struct xfs_mount        *mp,
1822         struct block_device     *bdev,
1823         struct dax_device       *dax_dev)
1824 {
1825         xfs_buftarg_t           *btp;
1826
1827         btp = kmem_zalloc(sizeof(*btp), KM_SLEEP | KM_NOFS);
1828
1829         btp->bt_mount = mp;
1830         btp->bt_dev =  bdev->bd_dev;
1831         btp->bt_bdev = bdev;
1832         btp->bt_daxdev = dax_dev;
1833
1834         if (xfs_setsize_buftarg_early(btp, bdev))
1835                 goto error_free;
1836
1837         if (list_lru_init(&btp->bt_lru))
1838                 goto error_free;
1839
1840         if (percpu_counter_init(&btp->bt_io_count, 0, GFP_KERNEL))
1841                 goto error_lru;
1842
1843         btp->bt_shrinker.count_objects = xfs_buftarg_shrink_count;
1844         btp->bt_shrinker.scan_objects = xfs_buftarg_shrink_scan;
1845         btp->bt_shrinker.seeks = DEFAULT_SEEKS;
1846         btp->bt_shrinker.flags = SHRINKER_NUMA_AWARE;
1847         if (register_shrinker(&btp->bt_shrinker))
1848                 goto error_pcpu;
1849         return btp;
1850
1851 error_pcpu:
1852         percpu_counter_destroy(&btp->bt_io_count);
1853 error_lru:
1854         list_lru_destroy(&btp->bt_lru);
1855 error_free:
1856         kmem_free(btp);
1857         return NULL;
1858 }
1859
1860 /*
1861  * Cancel a delayed write list.
1862  *
1863  * Remove each buffer from the list, clear the delwri queue flag and drop the
1864  * associated buffer reference.
1865  */
1866 void
1867 xfs_buf_delwri_cancel(
1868         struct list_head        *list)
1869 {
1870         struct xfs_buf          *bp;
1871
1872         while (!list_empty(list)) {
1873                 bp = list_first_entry(list, struct xfs_buf, b_list);
1874
1875                 xfs_buf_lock(bp);
1876                 bp->b_flags &= ~_XBF_DELWRI_Q;
1877                 list_del_init(&bp->b_list);
1878                 xfs_buf_relse(bp);
1879         }
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Add a buffer to the delayed write list.
1884  *
1885  * This queues a buffer for writeout if it hasn't already been.  Note that
1886  * neither this routine nor the buffer list submission functions perform
1887  * any internal synchronization.  It is expected that the lists are thread-local
1888  * to the callers.
1889  *
1890  * Returns true if we queued up the buffer, or false if it already had
1891  * been on the buffer list.
1892  */
1893 bool
1894 xfs_buf_delwri_queue(
1895         struct xfs_buf          *bp,
1896         struct list_head        *list)
1897 {
1898         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1899         ASSERT(!(bp->b_flags & XBF_READ));
1900
1901         /*
1902          * If the buffer is already marked delwri it already is queued up
1903          * by someone else for imediate writeout.  Just ignore it in that
1904          * case.
1905          */
1906         if (bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q) {
1907                 trace_xfs_buf_delwri_queued(bp, _RET_IP_);
1908                 return false;
1909         }
1910
1911         trace_xfs_buf_delwri_queue(bp, _RET_IP_);
1912
1913         /*
1914          * If a buffer gets written out synchronously or marked stale while it
1915          * is on a delwri list we lazily remove it. To do this, the other party
1916          * clears the  _XBF_DELWRI_Q flag but otherwise leaves the buffer alone.
1917          * It remains referenced and on the list.  In a rare corner case it
1918          * might get readded to a delwri list after the synchronous writeout, in
1919          * which case we need just need to re-add the flag here.
1920          */
1921         bp->b_flags |= _XBF_DELWRI_Q;
1922         if (list_empty(&bp->b_list)) {
1923                 atomic_inc(&bp->b_hold);
1924                 list_add_tail(&bp->b_list, list);
1925         }
1926
1927         return true;
1928 }
1929
1930 /*
1931  * Compare function is more complex than it needs to be because
1932  * the return value is only 32 bits and we are doing comparisons
1933  * on 64 bit values
1934  */
1935 static int
1936 xfs_buf_cmp(
1937         void            *priv,
1938         struct list_head *a,
1939         struct list_head *b)
1940 {
1941         struct xfs_buf  *ap = container_of(a, struct xfs_buf, b_list);
1942         struct xfs_buf  *bp = container_of(b, struct xfs_buf, b_list);
1943         xfs_daddr_t             diff;
1944
1945         diff = ap->b_maps[0].bm_bn - bp->b_maps[0].bm_bn;
1946         if (diff < 0)
1947                 return -1;
1948         if (diff > 0)
1949                 return 1;
1950         return 0;
1951 }
1952
1953 /*
1954  * Submit buffers for write. If wait_list is specified, the buffers are
1955  * submitted using sync I/O and placed on the wait list such that the caller can
1956  * iowait each buffer. Otherwise async I/O is used and the buffers are released
1957  * at I/O completion time. In either case, buffers remain locked until I/O
1958  * completes and the buffer is released from the queue.
1959  */
1960 static int
1961 xfs_buf_delwri_submit_buffers(
1962         struct list_head        *buffer_list,
1963         struct list_head        *wait_list)
1964 {
1965         struct xfs_buf          *bp, *n;
1966         LIST_HEAD               (submit_list);
1967         int                     pinned = 0;
1968         struct blk_plug         plug;
1969
1970         list_sort(NULL, buffer_list, xfs_buf_cmp);
1971
1972         blk_start_plug(&plug);
1973         list_for_each_entry_safe(bp, n, buffer_list, b_list) {
1974                 if (!wait_list) {
1975                         if (xfs_buf_ispinned(bp)) {
1976                                 pinned++;
1977                                 continue;
1978                         }
1979                         if (!xfs_buf_trylock(bp))
1980                                 continue;
1981                 } else {
1982                         xfs_buf_lock(bp);
1983                 }
1984
1985                 /*
1986                  * Someone else might have written the buffer synchronously or
1987                  * marked it stale in the meantime.  In that case only the
1988                  * _XBF_DELWRI_Q flag got cleared, and we have to drop the
1989                  * reference and remove it from the list here.
1990                  */
1991                 if (!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q)) {
1992                         list_del_init(&bp->b_list);
1993                         xfs_buf_relse(bp);
1994                         continue;
1995                 }
1996
1997                 trace_xfs_buf_delwri_split(bp, _RET_IP_);
1998
1999                 /*
2000                  * If we have a wait list, each buffer (and associated delwri
2001                  * queue reference) transfers to it and is submitted
2002                  * synchronously. Otherwise, drop the buffer from the delwri
2003                  * queue and submit async.
2004                  */
2005                 bp->b_flags &= ~_XBF_DELWRI_Q;
2006                 bp->b_flags |= XBF_WRITE;
2007                 if (wait_list) {
2008                         bp->b_flags &= ~XBF_ASYNC;
2009                         list_move_tail(&bp->b_list, wait_list);
2010                 } else {
2011                         bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
2012                         list_del_init(&bp->b_list);
2013                 }
2014                 __xfs_buf_submit(bp, false);
2015         }
2016         blk_finish_plug(&plug);
2017
2018         return pinned;
2019 }
2020
2021 /*
2022  * Write out a buffer list asynchronously.
2023  *
2024  * This will take the @buffer_list, write all non-locked and non-pinned buffers
2025  * out and not wait for I/O completion on any of the buffers.  This interface
2026  * is only safely useable for callers that can track I/O completion by higher
2027  * level means, e.g. AIL pushing as the @buffer_list is consumed in this
2028  * function.
2029  *
2030  * Note: this function will skip buffers it would block on, and in doing so
2031  * leaves them on @buffer_list so they can be retried on a later pass. As such,
2032  * it is up to the caller to ensure that the buffer list is fully submitted or
2033  * cancelled appropriately when they are finished with the list. Failure to
2034  * cancel or resubmit the list until it is empty will result in leaked buffers
2035  * at unmount time.
2036  */
2037 int
2038 xfs_buf_delwri_submit_nowait(
2039         struct list_head        *buffer_list)
2040 {
2041         return xfs_buf_delwri_submit_buffers(buffer_list, NULL);
2042 }
2043
2044 /*
2045  * Write out a buffer list synchronously.
2046  *
2047  * This will take the @buffer_list, write all buffers out and wait for I/O
2048  * completion on all of the buffers. @buffer_list is consumed by the function,
2049  * so callers must have some other way of tracking buffers if they require such
2050  * functionality.
2051  */
2052 int
2053 xfs_buf_delwri_submit(
2054         struct list_head        *buffer_list)
2055 {
2056         LIST_HEAD               (wait_list);
2057         int                     error = 0, error2;
2058         struct xfs_buf          *bp;
2059
2060         xfs_buf_delwri_submit_buffers(buffer_list, &wait_list);
2061
2062         /* Wait for IO to complete. */
2063         while (!list_empty(&wait_list)) {
2064                 bp = list_first_entry(&wait_list, struct xfs_buf, b_list);
2065
2066                 list_del_init(&bp->b_list);
2067
2068                 /*
2069                  * Wait on the locked buffer, check for errors and unlock and
2070                  * release the delwri queue reference.
2071                  */
2072                 error2 = xfs_buf_iowait(bp);
2073                 xfs_buf_relse(bp);
2074                 if (!error)
2075                         error = error2;
2076         }
2077
2078         return error;
2079 }
2080
2081 /*
2082  * Push a single buffer on a delwri queue.
2083  *
2084  * The purpose of this function is to submit a single buffer of a delwri queue
2085  * and return with the buffer still on the original queue. The waiting delwri
2086  * buffer submission infrastructure guarantees transfer of the delwri queue
2087  * buffer reference to a temporary wait list. We reuse this infrastructure to
2088  * transfer the buffer back to the original queue.
2089  *
2090  * Note the buffer transitions from the queued state, to the submitted and wait
2091  * listed state and back to the queued state during this call. The buffer
2092  * locking and queue management logic between _delwri_pushbuf() and
2093  * _delwri_queue() guarantee that the buffer cannot be queued to another list
2094  * before returning.
2095  */
2096 int
2097 xfs_buf_delwri_pushbuf(
2098         struct xfs_buf          *bp,
2099         struct list_head        *buffer_list)
2100 {
2101         LIST_HEAD               (submit_list);
2102         int                     error;
2103
2104         ASSERT(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q);
2105
2106         trace_xfs_buf_delwri_pushbuf(bp, _RET_IP_);
2107
2108         /*
2109          * Isolate the buffer to a new local list so we can submit it for I/O
2110          * independently from the rest of the original list.
2111          */
2112         xfs_buf_lock(bp);
2113         list_move(&bp->b_list, &submit_list);
2114         xfs_buf_unlock(bp);
2115
2116         /*
2117          * Delwri submission clears the DELWRI_Q buffer flag and returns with
2118          * the buffer on the wait list with the original reference. Rather than
2119          * bounce the buffer from a local wait list back to the original list
2120          * after I/O completion, reuse the original list as the wait list.
2121          */
2122         xfs_buf_delwri_submit_buffers(&submit_list, buffer_list);
2123
2124         /*
2125          * The buffer is now locked, under I/O and wait listed on the original
2126          * delwri queue. Wait for I/O completion, restore the DELWRI_Q flag and
2127          * return with the buffer unlocked and on the original queue.
2128          */
2129         error = xfs_buf_iowait(bp);
2130         bp->b_flags |= _XBF_DELWRI_Q;
2131         xfs_buf_unlock(bp);
2132
2133         return error;
2134 }
2135
2136 int __init
2137 xfs_buf_init(void)
2138 {
2139         xfs_buf_zone = kmem_zone_init_flags(sizeof(xfs_buf_t), "xfs_buf",
2140                                                 KM_ZONE_HWALIGN, NULL);
2141         if (!xfs_buf_zone)
2142                 goto out;
2143
2144         return 0;
2145
2146  out:
2147         return -ENOMEM;
2148 }
2149
2150 void
2151 xfs_buf_terminate(void)
2152 {
2153         kmem_zone_destroy(xfs_buf_zone);
2154 }
2155
2156 void xfs_buf_set_ref(struct xfs_buf *bp, int lru_ref)
2157 {
2158         /*
2159          * Set the lru reference count to 0 based on the error injection tag.
2160          * This allows userspace to disrupt buffer caching for debug/testing
2161          * purposes.
2162          */
2163         if (XFS_TEST_ERROR(false, bp->b_target->bt_mount,
2164                            XFS_ERRTAG_BUF_LRU_REF))
2165                 lru_ref = 0;
2166
2167         atomic_set(&bp->b_lru_ref, lru_ref);
2168 }