GNU Linux-libre 5.4.257-gnu1
[releases.git] / fs / gfs2 / rgrp.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
4  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
5  */
6
7 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
8
9 #include <linux/slab.h>
10 #include <linux/spinlock.h>
11 #include <linux/completion.h>
12 #include <linux/buffer_head.h>
13 #include <linux/fs.h>
14 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
15 #include <linux/prefetch.h>
16 #include <linux/blkdev.h>
17 #include <linux/rbtree.h>
18 #include <linux/random.h>
19
20 #include "gfs2.h"
21 #include "incore.h"
22 #include "glock.h"
23 #include "glops.h"
24 #include "lops.h"
25 #include "meta_io.h"
26 #include "quota.h"
27 #include "rgrp.h"
28 #include "super.h"
29 #include "trans.h"
30 #include "util.h"
31 #include "log.h"
32 #include "inode.h"
33 #include "trace_gfs2.h"
34 #include "dir.h"
35
36 #define BFITNOENT ((u32)~0)
37 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
38
39 #if BITS_PER_LONG == 32
40 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
41 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
42 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
43 #else
44 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
45 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
46 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
47 #endif
48
49 /*
50  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
51  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
52  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
53  *
54  * 0 = Free
55  * 1 = Used (not metadata)
56  * 2 = Unlinked (still in use) inode
57  * 3 = Used (metadata)
58  */
59
60 struct gfs2_extent {
61         struct gfs2_rbm rbm;
62         u32 len;
63 };
64
65 static const char valid_change[16] = {
66                 /* current */
67         /* n */ 0, 1, 1, 1,
68         /* e */ 1, 0, 0, 0,
69         /* w */ 0, 0, 0, 1,
70                 1, 0, 0, 0
71 };
72
73 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
74                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap);
75
76
77 /**
78  * gfs2_setbit - Set a bit in the bitmaps
79  * @rbm: The position of the bit to set
80  * @do_clone: Also set the clone bitmap, if it exists
81  * @new_state: the new state of the block
82  *
83  */
84
85 static inline void gfs2_setbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool do_clone,
86                                unsigned char new_state)
87 {
88         unsigned char *byte1, *byte2, *end, cur_state;
89         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
90         unsigned int buflen = bi->bi_bytes;
91         const unsigned int bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
92
93         byte1 = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
94         end = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + buflen;
95
96         BUG_ON(byte1 >= end);
97
98         cur_state = (*byte1 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
99
100         if (unlikely(!valid_change[new_state * 4 + cur_state])) {
101                 struct gfs2_sbd *sdp = rbm->rgd->rd_sbd;
102
103                 fs_warn(sdp, "buf_blk = 0x%x old_state=%d, new_state=%d\n",
104                         rbm->offset, cur_state, new_state);
105                 fs_warn(sdp, "rgrp=0x%llx bi_start=0x%x biblk: 0x%llx\n",
106                         (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr, bi->bi_start,
107                         (unsigned long long)bi->bi_bh->b_blocknr);
108                 fs_warn(sdp, "bi_offset=0x%x bi_bytes=0x%x block=0x%llx\n",
109                         bi->bi_offset, bi->bi_bytes,
110                         (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(rbm));
111                 dump_stack();
112                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
113                 return;
114         }
115         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
116
117         if (do_clone && bi->bi_clone) {
118                 byte2 = bi->bi_clone + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
119                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
120                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
121         }
122 }
123
124 /**
125  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
126  * @rbm: The bit to test
127  * @use_clone: If true, test the clone bitmap, not the official bitmap.
128  *
129  * Some callers like gfs2_unaligned_extlen need to test the clone bitmaps,
130  * not the "real" bitmaps, to avoid allocating recently freed blocks.
131  *
132  * Returns: The two bit block state of the requested bit
133  */
134
135 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool use_clone)
136 {
137         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
138         const u8 *buffer;
139         const u8 *byte;
140         unsigned int bit;
141
142         if (use_clone && bi->bi_clone)
143                 buffer = bi->bi_clone;
144         else
145                 buffer = bi->bi_bh->b_data;
146         buffer += bi->bi_offset;
147         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
148         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
149
150         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
151 }
152
153 /**
154  * gfs2_bit_search
155  * @ptr: Pointer to bitmap data
156  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
157  * @state: The state we are searching for
158  *
159  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
160  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
161  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
162  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
163  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
164  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
165  * odd bit positions.
166  *
167  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
168  * single test (on 64 bit arches).
169  */
170
171 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
172 {
173         u64 tmp;
174         static const u64 search[] = {
175                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
176                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
177                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
178                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
179         };
180         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
181         tmp &= (tmp >> 1);
182         tmp &= mask;
183         return tmp;
184 }
185
186 /**
187  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
188  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
189  * @len: number of blocks in the new reservation
190  * @rs: existing reservation to compare against
191  *
192  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
193  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
194  *          0 if the block range overlaps with the reservation
195  */
196 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
197 {
198         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
199
200         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
201                 return 1;
202         if (blk + len - 1 < startblk)
203                 return -1;
204         return 0;
205 }
206
207 /**
208  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
209  *       a block in a given allocation state.
210  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
211  * @len: the length (in bytes) of the buffer
212  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
213  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
214  *
215  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
216  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
217  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
218  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
219  * always aligned to a 64 bit boundary.
220  *
221  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
222  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
223  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
224  *
225  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
226  */
227
228 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
229                        u32 goal, u8 state)
230 {
231         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
232         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
233         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
234         u64 tmp;
235         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
236         u32 bit;
237
238         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
239         mask <<= spoint;
240         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
241         ptr++;
242         while(tmp == 0 && ptr < end) {
243                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
244                 ptr++;
245         }
246         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
247         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
248                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
249         /* Didn't find anything, so return */
250         if (tmp == 0)
251                 return BFITNOENT;
252         ptr--;
253         bit = __ffs64(tmp);
254         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
255         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
256 }
257
258 /**
259  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
260  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
261  * @block: The block number (filesystem relative)
262  *
263  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
264  * resource group and a filesystem relative block number. The
265  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
266  * offset members will be set by this function.
267  *
268  * Returns: 0 on success, or an error code
269  */
270
271 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
272 {
273         if (!rgrp_contains_block(rbm->rgd, block))
274                 return -E2BIG;
275         rbm->bii = 0;
276         rbm->offset = block - rbm->rgd->rd_data0;
277         /* Check if the block is within the first block */
278         if (rbm->offset < rbm_bi(rbm)->bi_blocks)
279                 return 0;
280
281         /* Adjust for the size diff between gfs2_meta_header and gfs2_rgrp */
282         rbm->offset += (sizeof(struct gfs2_rgrp) -
283                         sizeof(struct gfs2_meta_header)) * GFS2_NBBY;
284         rbm->bii = rbm->offset / rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
285         rbm->offset -= rbm->bii * rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
286         return 0;
287 }
288
289 /**
290  * gfs2_rbm_incr - increment an rbm structure
291  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
292  *
293  * This function takes an existing rbm structure and increments it to the next
294  * viable block offset.
295  *
296  * Returns: If incrementing the offset would cause the rbm to go past the
297  *          end of the rgrp, true is returned, otherwise false.
298  *
299  */
300
301 static bool gfs2_rbm_incr(struct gfs2_rbm *rbm)
302 {
303         if (rbm->offset + 1 < rbm_bi(rbm)->bi_blocks) { /* in the same bitmap */
304                 rbm->offset++;
305                 return false;
306         }
307         if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length - 1) /* at the last bitmap */
308                 return true;
309
310         rbm->offset = 0;
311         rbm->bii++;
312         return false;
313 }
314
315 /**
316  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
317  * @rbm: Position to search (value/result)
318  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
319  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
320  *
321  * Returns: true if a non-free block is encountered
322  */
323
324 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
325 {
326         u32 n;
327         u8 res;
328
329         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
330                 res = gfs2_testbit(rbm, true);
331                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
332                         return true;
333                 (*len)--;
334                 if (*len == 0)
335                         return true;
336                 if (gfs2_rbm_incr(rbm))
337                         return true;
338         }
339
340         return false;
341 }
342
343 /**
344  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
345  * @rrbm: Starting position
346  * @len: Max length to check
347  *
348  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
349  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
350  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
351  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
352  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
353  * a resource group boundary)
354  *
355  * Returns: Number of free blocks in the extent
356  */
357
358 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
359 {
360         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
361         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
362         u32 size = len;
363         u32 bytes;
364         u32 chunk_size;
365         u8 *ptr, *start, *end;
366         u64 block;
367         struct gfs2_bitmap *bi;
368
369         if (n_unaligned &&
370             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
371                 goto out;
372
373         n_unaligned = len & 3;
374         /* Start is now byte aligned */
375         while (len > 3) {
376                 bi = rbm_bi(&rbm);
377                 start = bi->bi_bh->b_data;
378                 if (bi->bi_clone)
379                         start = bi->bi_clone;
380                 start += bi->bi_offset;
381                 end = start + bi->bi_bytes;
382                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
383                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
384                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
385                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
386                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
387                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
388                 BUG_ON(len < chunk_size);
389                 len -= chunk_size;
390                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
391                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size)) {
392                         n_unaligned = 0;
393                         break;
394                 }
395                 if (ptr) {
396                         n_unaligned = 3;
397                         break;
398                 }
399                 n_unaligned = len & 3;
400         }
401
402         /* Deal with any bits left over at the end */
403         if (n_unaligned)
404                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
405 out:
406         return size - len;
407 }
408
409 /**
410  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
411  * @rgd: the resource group descriptor
412  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
413  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
414  * @state: the state of the block we're looking for
415  *
416  * Returns: The number of bits
417  */
418
419 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
420                          unsigned int buflen, u8 state)
421 {
422         const u8 *byte = buffer;
423         const u8 *end = buffer + buflen;
424         const u8 state1 = state << 2;
425         const u8 state2 = state << 4;
426         const u8 state3 = state << 6;
427         u32 count = 0;
428
429         for (; byte < end; byte++) {
430                 if (((*byte) & 0x03) == state)
431                         count++;
432                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
433                         count++;
434                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
435                         count++;
436                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
437                         count++;
438         }
439
440         return count;
441 }
442
443 /**
444  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
445  * @rgd: the rgrp
446  *
447  */
448
449 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
450 {
451         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
452         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
453         u32 length = rgd->rd_length;
454         u32 count[4], tmp;
455         int buf, x;
456
457         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
458
459         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
460         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
461                 bi = rgd->rd_bits + buf;
462                 for (x = 0; x < 4; x++)
463                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
464                                                   bi->bi_bh->b_data +
465                                                   bi->bi_offset,
466                                                   bi->bi_bytes, x);
467         }
468
469         if (count[0] != rgd->rd_free) {
470                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
471                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
472                                count[0], rgd->rd_free);
473                 return;
474         }
475
476         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
477         if (count[1] != tmp) {
478                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
479                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
480                                count[1], tmp);
481                 return;
482         }
483
484         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
485                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
486                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
487                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
488                 return;
489         }
490 }
491
492 /**
493  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
494  * @sdp: The GFS2 superblock
495  * @blk: The data block number
496  * @exact: True if this needs to be an exact match
497  *
498  * The @exact argument should be set to true by most callers. The exception
499  * is when we need to match blocks which are not represented by the rgrp
500  * bitmap, but which are part of the rgrp (i.e. padding blocks) which are
501  * there for alignment purposes. Another way of looking at it is that @exact
502  * matches only valid data/metadata blocks, but with @exact false, it will
503  * match any block within the extent of the rgrp.
504  *
505  * Returns: The resource group, or NULL if not found
506  */
507
508 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
509 {
510         struct rb_node *n, *next;
511         struct gfs2_rgrpd *cur;
512
513         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
514         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
515         while (n) {
516                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
517                 next = NULL;
518                 if (blk < cur->rd_addr)
519                         next = n->rb_left;
520                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
521                         next = n->rb_right;
522                 if (next == NULL) {
523                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
524                         if (exact) {
525                                 if (blk < cur->rd_addr)
526                                         return NULL;
527                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
528                                         return NULL;
529                         }
530                         return cur;
531                 }
532                 n = next;
533         }
534         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
535
536         return NULL;
537 }
538
539 /**
540  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
541  * @sdp: The GFS2 superblock
542  *
543  * Returns: The first rgrp in the filesystem
544  */
545
546 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
547 {
548         const struct rb_node *n;
549         struct gfs2_rgrpd *rgd;
550
551         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
552         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
553         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
554         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
555
556         return rgd;
557 }
558
559 /**
560  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
561  * @rgd: the resource group descriptor
562  *
563  * Returns: The next rgrp
564  */
565
566 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
567 {
568         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
569         const struct rb_node *n;
570
571         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
572         n = rb_next(&rgd->rd_node);
573         if (n == NULL)
574                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
575
576         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
577                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
578                 return NULL;
579         }
580         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
581         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
582         return rgd;
583 }
584
585 void check_and_update_goal(struct gfs2_inode *ip)
586 {
587         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
588         if (!ip->i_goal || gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1) == NULL)
589                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
590 }
591
592 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
593 {
594         int x;
595
596         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
597                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
598                 kfree(bi->bi_clone);
599                 bi->bi_clone = NULL;
600         }
601 }
602
603 /**
604  * gfs2_rsqa_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
605  *                 plus a quota allocations data structure, if necessary
606  * @ip: the inode for this reservation
607  */
608 int gfs2_rsqa_alloc(struct gfs2_inode *ip)
609 {
610         return gfs2_qa_alloc(ip);
611 }
612
613 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs,
614                     const char *fs_id_buf)
615 {
616         struct gfs2_inode *ip = container_of(rs, struct gfs2_inode, i_res);
617
618         gfs2_print_dbg(seq, "%s  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n", fs_id_buf,
619                        (unsigned long long)ip->i_no_addr,
620                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
621                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
622 }
623
624 /**
625  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
626  * @rs: The reservation to remove
627  *
628  */
629 static void __rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
630 {
631         struct gfs2_rgrpd *rgd;
632
633         if (!gfs2_rs_active(rs))
634                 return;
635
636         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
637         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
638         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
639         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
640
641         if (rs->rs_free) {
642                 u64 last_block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) +
643                                  rs->rs_free - 1;
644                 struct gfs2_rbm last_rbm = { .rgd = rs->rs_rbm.rgd, };
645                 struct gfs2_bitmap *start, *last;
646
647                 /* return reserved blocks to the rgrp */
648                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
649                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
650                 /* The rgrp extent failure point is likely not to increase;
651                    it will only do so if the freed blocks are somehow
652                    contiguous with a span of free blocks that follows. Still,
653                    it will force the number to be recalculated later. */
654                 rgd->rd_extfail_pt += rs->rs_free;
655                 rs->rs_free = 0;
656                 if (gfs2_rbm_from_block(&last_rbm, last_block))
657                         return;
658                 start = rbm_bi(&rs->rs_rbm);
659                 last = rbm_bi(&last_rbm);
660                 do
661                         clear_bit(GBF_FULL, &start->bi_flags);
662                 while (start++ != last);
663         }
664 }
665
666 /**
667  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
668  * @rs: The reservation to remove
669  *
670  */
671 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
672 {
673         struct gfs2_rgrpd *rgd;
674
675         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
676         if (rgd) {
677                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
678                 __rs_deltree(rs);
679                 BUG_ON(rs->rs_free);
680                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
681         }
682 }
683
684 /**
685  * gfs2_rsqa_delete - delete a multi-block reservation and quota allocation
686  * @ip: The inode for this reservation
687  * @wcount: The inode's write count, or NULL
688  *
689  */
690 void gfs2_rsqa_delete(struct gfs2_inode *ip, atomic_t *wcount)
691 {
692         down_write(&ip->i_rw_mutex);
693         if ((wcount == NULL) || (atomic_read(wcount) <= 1))
694                 gfs2_rs_deltree(&ip->i_res);
695         up_write(&ip->i_rw_mutex);
696         gfs2_qa_delete(ip, wcount);
697 }
698
699 /**
700  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
701  * @rgd: the rgrp that needs its space back
702  *
703  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
704  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
705  * all of their corresponding "no-fly zones".
706  */
707 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
708 {
709         struct rb_node *n;
710         struct gfs2_blkreserv *rs;
711
712         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
713         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
714                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
715                 __rs_deltree(rs);
716         }
717         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
718 }
719
720 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
721 {
722         struct rb_node *n;
723         struct gfs2_rgrpd *rgd;
724         struct gfs2_glock *gl;
725
726         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
727                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
728                 gl = rgd->rd_gl;
729
730                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
731
732                 if (gl) {
733                         glock_clear_object(gl, rgd);
734                         gfs2_rgrp_brelse(rgd);
735                         gfs2_glock_put(gl);
736                 }
737
738                 gfs2_free_clones(rgd);
739                 return_all_reservations(rgd);
740                 kfree(rgd->rd_bits);
741                 rgd->rd_bits = NULL;
742                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
743         }
744 }
745
746 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
747 {
748         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
749
750         fs_info(sdp, "ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
751         fs_info(sdp, "ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
752         fs_info(sdp, "ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
753         fs_info(sdp, "ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
754         fs_info(sdp, "ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
755 }
756
757 /**
758  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
759  * @rgd: The resource group descriptor
760  *
761  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
762  *
763  * Returns: errno
764  */
765
766 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
767 {
768         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
769         struct gfs2_bitmap *bi;
770         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
771         u32 bytes_left, bytes;
772         int x;
773
774         if (!length)
775                 return -EINVAL;
776
777         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
778         if (!rgd->rd_bits)
779                 return -ENOMEM;
780
781         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
782
783         for (x = 0; x < length; x++) {
784                 bi = rgd->rd_bits + x;
785
786                 bi->bi_flags = 0;
787                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
788                 if (length == 1) {
789                         bytes = bytes_left;
790                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
791                         bi->bi_start = 0;
792                         bi->bi_bytes = bytes;
793                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
794                 /* header block */
795                 } else if (x == 0) {
796                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
797                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
798                         bi->bi_start = 0;
799                         bi->bi_bytes = bytes;
800                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
801                 /* last block */
802                 } else if (x + 1 == length) {
803                         bytes = bytes_left;
804                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
805                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
806                         bi->bi_bytes = bytes;
807                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
808                 /* other blocks */
809                 } else {
810                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
811                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
812                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
813                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
814                         bi->bi_bytes = bytes;
815                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
816                 }
817
818                 bytes_left -= bytes;
819         }
820
821         if (bytes_left) {
822                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
823                 return -EIO;
824         }
825         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
826         if ((bi->bi_start + bi->bi_bytes) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
827                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
828                         gfs2_rindex_print(rgd);
829                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
830                                bi->bi_start, bi->bi_bytes, bi->bi_offset);
831                 }
832                 return -EIO;
833         }
834
835         return 0;
836 }
837
838 /**
839  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
840  * @sdp: the filesystem
841  *
842  */
843 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
844 {
845         u64 total_data = 0;     
846         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
847         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
848         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
849         int error, rgrps;
850
851         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
852                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
853
854                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
855                         break;
856                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
857                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
858                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
859                         break;
860                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
861         }
862         return total_data;
863 }
864
865 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
866 {
867         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
868         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
869
870         /* Figure out where to put new node */
871         while (*newn) {
872                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
873                                                   rd_node);
874
875                 parent = *newn;
876                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
877                         newn = &((*newn)->rb_left);
878                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
879                         newn = &((*newn)->rb_right);
880                 else
881                         return -EEXIST;
882         }
883
884         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
885         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
886         sdp->sd_rgrps++;
887         return 0;
888 }
889
890 /**
891  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
892  * @ip: Pointer to the rindex inode
893  *
894  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
895  */
896
897 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
898 {
899         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
900         const unsigned bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
901         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
902         struct gfs2_rindex buf;
903         int error;
904         struct gfs2_rgrpd *rgd;
905
906         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
907                 return 1;
908
909         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
910                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
911
912         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
913                 return (error == 0) ? 1 : error;
914
915         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
916         error = -ENOMEM;
917         if (!rgd)
918                 return error;
919
920         rgd->rd_sbd = sdp;
921         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
922         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
923         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
924         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
925         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
926         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
927
928         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
929                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
930         if (error)
931                 goto fail;
932
933         error = compute_bitstructs(rgd);
934         if (error)
935                 goto fail_glock;
936
937         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lksb.sb_lvbptr;
938         rgd->rd_flags &= ~(GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_PREFERRED);
939         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
940                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
941         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
942         error = rgd_insert(rgd);
943         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
944         if (!error) {
945                 glock_set_object(rgd->rd_gl, rgd);
946                 rgd->rd_gl->gl_vm.start = (rgd->rd_addr * bsize) & PAGE_MASK;
947                 rgd->rd_gl->gl_vm.end = PAGE_ALIGN((rgd->rd_addr +
948                                                     rgd->rd_length) * bsize) - 1;
949                 return 0;
950         }
951
952         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
953 fail_glock:
954         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
955
956 fail:
957         kfree(rgd->rd_bits);
958         rgd->rd_bits = NULL;
959         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
960         return error;
961 }
962
963 /**
964  * set_rgrp_preferences - Run all the rgrps, selecting some we prefer to use
965  * @sdp: the GFS2 superblock
966  *
967  * The purpose of this function is to select a subset of the resource groups
968  * and mark them as PREFERRED. We do it in such a way that each node prefers
969  * to use a unique set of rgrps to minimize glock contention.
970  */
971 static void set_rgrp_preferences(struct gfs2_sbd *sdp)
972 {
973         struct gfs2_rgrpd *rgd, *first;
974         int i;
975
976         /* Skip an initial number of rgrps, based on this node's journal ID.
977            That should start each node out on its own set. */
978         rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
979         for (i = 0; i < sdp->sd_lockstruct.ls_jid; i++)
980                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
981         first = rgd;
982
983         do {
984                 rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_PREFERRED;
985                 for (i = 0; i < sdp->sd_journals; i++) {
986                         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
987                         if (!rgd || rgd == first)
988                                 break;
989                 }
990         } while (rgd && rgd != first);
991 }
992
993 /**
994  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
995  * @ip: pointer to the rindex inode
996  *
997  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
998  */
999
1000 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
1001 {
1002         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1003         int error;
1004
1005         do {
1006                 error = read_rindex_entry(ip);
1007         } while (error == 0);
1008
1009         if (error < 0)
1010                 return error;
1011
1012         if (RB_EMPTY_ROOT(&sdp->sd_rindex_tree)) {
1013                 fs_err(sdp, "no resource groups found in the file system.\n");
1014                 return -ENOENT;
1015         }
1016         set_rgrp_preferences(sdp);
1017
1018         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
1019         return 0;
1020 }
1021
1022 /**
1023  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
1024  * @sdp: The GFS2 superblock
1025  *
1026  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
1027  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
1028  * for quite long periods of time compared to other locks. This
1029  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
1030  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
1031  *
1032  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
1033  * special file, which might have been updated if someone expanded the
1034  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
1035  *
1036  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
1037  */
1038
1039 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
1040 {
1041         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
1042         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1043         struct gfs2_holder ri_gh;
1044         int error = 0;
1045         int unlock_required = 0;
1046
1047         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
1048         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
1049                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
1050                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
1051                         if (error)
1052                                 return error;
1053                         unlock_required = 1;
1054                 }
1055                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
1056                         error = gfs2_ri_update(ip);
1057                 if (unlock_required)
1058                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
1059         }
1060
1061         return error;
1062 }
1063
1064 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
1065 {
1066         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1067         u32 rg_flags;
1068
1069         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
1070         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1071         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1072         rgd->rd_flags |= rg_flags;
1073         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
1074         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
1075         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
1076         /* rd_data0, rd_data and rd_bitbytes already set from rindex */
1077 }
1078
1079 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1080 {
1081         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1082
1083         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1084         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1085         rgl->rl_free = str->rg_free;
1086         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1087         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1088         rgl->__pad = 0UL;
1089 }
1090
1091 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
1092 {
1093         struct gfs2_rgrpd *next = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1094         struct gfs2_rgrp *str = buf;
1095         u32 crc;
1096
1097         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
1098         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
1099         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
1100         if (next == NULL)
1101                 str->rg_skip = 0;
1102         else if (next->rd_addr > rgd->rd_addr)
1103                 str->rg_skip = cpu_to_be32(next->rd_addr - rgd->rd_addr);
1104         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
1105         str->rg_data0 = cpu_to_be64(rgd->rd_data0);
1106         str->rg_data = cpu_to_be32(rgd->rd_data);
1107         str->rg_bitbytes = cpu_to_be32(rgd->rd_bitbytes);
1108         str->rg_crc = 0;
1109         crc = gfs2_disk_hash(buf, sizeof(struct gfs2_rgrp));
1110         str->rg_crc = cpu_to_be32(crc);
1111
1112         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
1113         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, buf);
1114 }
1115
1116 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1117 {
1118         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1119         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
1120         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1121         int valid = 1;
1122
1123         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags) {
1124                 fs_warn(sdp, "GFS2: rgd: %llu lvb flag mismatch %u/%u",
1125                         (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1126                        be32_to_cpu(rgl->rl_flags), be32_to_cpu(str->rg_flags));
1127                 valid = 0;
1128         }
1129         if (rgl->rl_free != str->rg_free) {
1130                 fs_warn(sdp, "GFS2: rgd: %llu lvb free mismatch %u/%u",
1131                         (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1132                         be32_to_cpu(rgl->rl_free), be32_to_cpu(str->rg_free));
1133                 valid = 0;
1134         }
1135         if (rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes) {
1136                 fs_warn(sdp, "GFS2: rgd: %llu lvb dinode mismatch %u/%u",
1137                         (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1138                         be32_to_cpu(rgl->rl_dinodes),
1139                         be32_to_cpu(str->rg_dinodes));
1140                 valid = 0;
1141         }
1142         if (rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration) {
1143                 fs_warn(sdp, "GFS2: rgd: %llu lvb igen mismatch %llu/%llu",
1144                         (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1145                         (unsigned long long)be64_to_cpu(rgl->rl_igeneration),
1146                         (unsigned long long)be64_to_cpu(str->rg_igeneration));
1147                 valid = 0;
1148         }
1149         return valid;
1150 }
1151
1152 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1153 {
1154         struct gfs2_bitmap *bi;
1155         const u32 length = rgd->rd_length;
1156         const u8 *buffer = NULL;
1157         u32 i, goal, count = 0;
1158
1159         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1160                 goal = 0;
1161                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1162                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1163                 while (goal < bi->bi_blocks) {
1164                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_bytes, goal,
1165                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1166                         if (goal == BFITNOENT)
1167                                 break;
1168                         count++;
1169                         goal++;
1170                 }
1171         }
1172
1173         return count;
1174 }
1175
1176
1177 /**
1178  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1179  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1180  *
1181  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1182  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_brelse() to free the bitmaps.
1183  *
1184  * Returns: errno
1185  */
1186
1187 static int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1188 {
1189         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1190         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1191         unsigned int length = rgd->rd_length;
1192         struct gfs2_bitmap *bi;
1193         unsigned int x, y;
1194         int error;
1195
1196         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1197                 return 0;
1198
1199         for (x = 0; x < length; x++) {
1200                 bi = rgd->rd_bits + x;
1201                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, 0, &bi->bi_bh);
1202                 if (error)
1203                         goto fail;
1204         }
1205
1206         for (y = length; y--;) {
1207                 bi = rgd->rd_bits + y;
1208                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1209                 if (error)
1210                         goto fail;
1211                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1212                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1213                         error = -EIO;
1214                         goto fail;
1215                 }
1216         }
1217
1218         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1219                 for (x = 0; x < length; x++)
1220                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1221                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1222                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1223                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1224                 /* max out the rgrp allocation failure point */
1225                 rgd->rd_extfail_pt = rgd->rd_free;
1226         }
1227         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1228                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1229                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1230                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1231         }
1232         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1233                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1234                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1235                         error = -EIO;
1236                         goto fail;
1237                 }
1238                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1239                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1240         }
1241         return 0;
1242
1243 fail:
1244         while (x--) {
1245                 bi = rgd->rd_bits + x;
1246                 brelse(bi->bi_bh);
1247                 bi->bi_bh = NULL;
1248                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1249         }
1250
1251         return error;
1252 }
1253
1254 static int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1255 {
1256         u32 rl_flags;
1257
1258         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1259                 return 0;
1260
1261         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1262                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1263
1264         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1265         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1266         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1267         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_CHECK);
1268         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1269                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1270         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1271         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1272         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1273         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1274         return 0;
1275 }
1276
1277 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1278 {
1279         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1280         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1281
1282         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1283                 return 0;
1284         return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1285 }
1286
1287 /**
1288  * gfs2_rgrp_brelse - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1289  * @rgd: The resource group
1290  *
1291  */
1292
1293 void gfs2_rgrp_brelse(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1294 {
1295         int x, length = rgd->rd_length;
1296
1297         for (x = 0; x < length; x++) {
1298                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1299                 if (bi->bi_bh) {
1300                         brelse(bi->bi_bh);
1301                         bi->bi_bh = NULL;
1302                 }
1303         }
1304
1305 }
1306
1307 /**
1308  * gfs2_rgrp_go_unlock - Unlock a rgrp glock
1309  * @gh: The glock holder for the resource group
1310  *
1311  */
1312
1313 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1314 {
1315         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1316         int demote_requested = test_bit(GLF_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags) |
1317                 test_bit(GLF_PENDING_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags);
1318
1319         if (rgd && demote_requested)
1320                 gfs2_rgrp_brelse(rgd);
1321 }
1322
1323 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1324                              struct buffer_head *bh,
1325                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1326 {
1327         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1328         u64 blk;
1329         sector_t start = 0;
1330         sector_t nr_blks = 0;
1331         int rv;
1332         unsigned int x;
1333         u32 trimmed = 0;
1334         u8 diff;
1335
1336         for (x = 0; x < bi->bi_bytes; x++) {
1337                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1338                 clone += bi->bi_offset;
1339                 clone += x;
1340                 if (bh) {
1341                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1342                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1343                 } else {
1344                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1345                 }
1346                 diff &= 0x55;
1347                 if (diff == 0)
1348                         continue;
1349                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1350                 while(diff) {
1351                         if (diff & 1) {
1352                                 if (nr_blks == 0)
1353                                         goto start_new_extent;
1354                                 if ((start + nr_blks) != blk) {
1355                                         if (nr_blks >= minlen) {
1356                                                 rv = sb_issue_discard(sb,
1357                                                         start, nr_blks,
1358                                                         GFP_NOFS, 0);
1359                                                 if (rv)
1360                                                         goto fail;
1361                                                 trimmed += nr_blks;
1362                                         }
1363                                         nr_blks = 0;
1364 start_new_extent:
1365                                         start = blk;
1366                                 }
1367                                 nr_blks++;
1368                         }
1369                         diff >>= 2;
1370                         blk++;
1371                 }
1372         }
1373         if (nr_blks >= minlen) {
1374                 rv = sb_issue_discard(sb, start, nr_blks, GFP_NOFS, 0);
1375                 if (rv)
1376                         goto fail;
1377                 trimmed += nr_blks;
1378         }
1379         if (ptrimmed)
1380                 *ptrimmed = trimmed;
1381         return 0;
1382
1383 fail:
1384         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1385                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem\n", rv);
1386         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1387         return -EIO;
1388 }
1389
1390 /**
1391  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1392  * @filp: Any file on the filesystem
1393  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1394  *
1395  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1396  */
1397
1398 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1399 {
1400         struct inode *inode = file_inode(filp);
1401         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1402         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1403         struct buffer_head *bh;
1404         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1405         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1406         struct gfs2_holder gh;
1407         struct fstrim_range r;
1408         int ret = 0;
1409         u64 amt;
1410         u64 trimmed = 0;
1411         u64 start, end, minlen;
1412         unsigned int x;
1413         unsigned bs_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1414
1415         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1416                 return -EPERM;
1417
1418         if (!test_bit(SDF_JOURNAL_LIVE, &sdp->sd_flags))
1419                 return -EROFS;
1420
1421         if (!blk_queue_discard(q))
1422                 return -EOPNOTSUPP;
1423
1424         if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1425                 return -EFAULT;
1426
1427         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1428         if (ret)
1429                 return ret;
1430
1431         start = r.start >> bs_shift;
1432         end = start + (r.len >> bs_shift);
1433         minlen = max_t(u64, r.minlen, sdp->sd_sb.sb_bsize);
1434         minlen = max_t(u64, minlen,
1435                        q->limits.discard_granularity) >> bs_shift;
1436
1437         if (end <= start || minlen > sdp->sd_max_rg_data)
1438                 return -EINVAL;
1439
1440         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, start, 0);
1441         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, end, 0);
1442
1443         if ((gfs2_rgrpd_get_first(sdp) == gfs2_rgrpd_get_next(rgd_end))
1444             && (start > rgd_end->rd_data0 + rgd_end->rd_data))
1445                 return -EINVAL; /* start is beyond the end of the fs */
1446
1447         while (1) {
1448
1449                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1450                 if (ret)
1451                         goto out;
1452
1453                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1454                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1455                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1456                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1457                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp,
1458                                                 rgd->rd_data0, NULL, bi, minlen,
1459                                                 &amt);
1460                                 if (ret) {
1461                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1462                                         goto out;
1463                                 }
1464                                 trimmed += amt;
1465                         }
1466
1467                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1468                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1469                         if (ret == 0) {
1470                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1471                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1472                                 gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, bh);
1473                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1474                                 gfs2_trans_end(sdp);
1475                         }
1476                 }
1477                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1478
1479                 if (rgd == rgd_end)
1480                         break;
1481
1482                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1483         }
1484
1485 out:
1486         r.len = trimmed << bs_shift;
1487         if (copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1488                 return -EFAULT;
1489
1490         return ret;
1491 }
1492
1493 /**
1494  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1495  * @ip: the inode structure
1496  *
1497  */
1498 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1499 {
1500         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1501         int rc;
1502         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1503         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1504         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1505
1506         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1507
1508         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1509         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1510         while (*newn) {
1511                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1512                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1513
1514                 parent = *newn;
1515                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1516                 if (rc > 0)
1517                         newn = &((*newn)->rb_right);
1518                 else if (rc < 0)
1519                         newn = &((*newn)->rb_left);
1520                 else {
1521                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1522                         WARN_ON(1);
1523                         return;
1524                 }
1525         }
1526
1527         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1528         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1529
1530         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1531         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1532         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1533         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1534 }
1535
1536 /**
1537  * rgd_free - return the number of free blocks we can allocate.
1538  * @rgd: the resource group
1539  *
1540  * This function returns the number of free blocks for an rgrp.
1541  * That's the clone-free blocks (blocks that are free, not including those
1542  * still being used for unlinked files that haven't been deleted.)
1543  *
1544  * It also subtracts any blocks reserved by someone else, but does not
1545  * include free blocks that are still part of our current reservation,
1546  * because obviously we can (and will) allocate them.
1547  */
1548 static inline u32 rgd_free(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_blkreserv *rs)
1549 {
1550         u32 tot_reserved, tot_free;
1551
1552         if (WARN_ON_ONCE(rgd->rd_reserved < rs->rs_free))
1553                 return 0;
1554         tot_reserved = rgd->rd_reserved - rs->rs_free;
1555
1556         if (rgd->rd_free_clone < tot_reserved)
1557                 tot_reserved = 0;
1558
1559         tot_free = rgd->rd_free_clone - tot_reserved;
1560
1561         return tot_free;
1562 }
1563
1564 /**
1565  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1566  * @rgd: the resource group descriptor
1567  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1568  * @ap: the allocation parameters
1569  *
1570  */
1571
1572 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1573                            const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1574 {
1575         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1576         u64 goal;
1577         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1578         u32 extlen;
1579         u32 free_blocks = rgd_free(rgd, rs);
1580         int ret;
1581         struct inode *inode = &ip->i_inode;
1582
1583         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
1584                 extlen = 1;
1585         else {
1586                 extlen = max_t(u32, atomic_read(&ip->i_sizehint), ap->target);
1587                 extlen = clamp(extlen, (u32)RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1588         }
1589         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1590                 return;
1591
1592         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1593         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1594                 goal = ip->i_goal;
1595         else
1596                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1597
1598         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1599                 return;
1600
1601         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, &extlen, ip, true);
1602         if (ret == 0) {
1603                 rs->rs_rbm = rbm;
1604                 rs->rs_free = extlen;
1605                 rs_insert(ip);
1606         } else {
1607                 if (goal == rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0)
1608                         rgd->rd_last_alloc = 0;
1609         }
1610 }
1611
1612 /**
1613  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1614  * @rgd: The resource group
1615  * @block: The starting block
1616  * @length: The required length
1617  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1618  *
1619  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1620  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1621  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1622  * first block number which is not reserved.
1623  */
1624
1625 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1626                                       u32 length,
1627                                       const struct gfs2_inode *ip)
1628 {
1629         struct gfs2_blkreserv *rs;
1630         struct rb_node *n;
1631         int rc;
1632
1633         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1634         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1635         while (n) {
1636                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1637                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1638                 if (rc < 0)
1639                         n = n->rb_left;
1640                 else if (rc > 0)
1641                         n = n->rb_right;
1642                 else
1643                         break;
1644         }
1645
1646         if (n) {
1647                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (&ip->i_res != rs)) {
1648                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1649                         n = n->rb_right;
1650                         if (n == NULL)
1651                                 break;
1652                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1653                 }
1654         }
1655
1656         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1657         return block;
1658 }
1659
1660 /**
1661  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1662  * @rbm: The current position in the resource group
1663  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1664  * @minext: The minimum extent length
1665  * @maxext: A pointer to the maximum extent structure
1666  *
1667  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1668  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1669  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1670  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1671  * non-reserved block.
1672  *
1673  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1674  */
1675
1676 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1677                                              const struct gfs2_inode *ip,
1678                                              u32 minext,
1679                                              struct gfs2_extent *maxext)
1680 {
1681         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1682         u32 extlen = 1;
1683         u64 nblock;
1684         int ret;
1685
1686         /*
1687          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1688          * which is less than the min extent length in size.
1689          */
1690         if (minext) {
1691                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1692                 if (extlen <= maxext->len)
1693                         goto fail;
1694         }
1695
1696         /*
1697          * Check the extent which has been found against the reservations
1698          * and skip if parts of it are already reserved
1699          */
1700         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1701         if (nblock == block) {
1702                 if (!minext || extlen >= minext)
1703                         return 0;
1704
1705                 if (extlen > maxext->len) {
1706                         maxext->len = extlen;
1707                         maxext->rbm = *rbm;
1708                 }
1709 fail:
1710                 nblock = block + extlen;
1711         }
1712         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1713         if (ret < 0)
1714                 return ret;
1715         return 1;
1716 }
1717
1718 /**
1719  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1720  * @rbm: Value/result starting position and final position
1721  * @state: The state which we want to find
1722  * @minext: Pointer to the requested extent length (NULL for a single block)
1723  *          This is updated to be the actual reservation size.
1724  * @ip: If set, check for reservations
1725  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1726  *          around until we've reached the starting point.
1727  *
1728  * Side effects:
1729  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1730  *   has no free blocks in it.
1731  * - If looking for free blocks, we set rd_extfail_pt on each rgrp which
1732  *   has come up short on a free block search.
1733  *
1734  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1735  */
1736
1737 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
1738                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap)
1739 {
1740         bool scan_from_start = rbm->bii == 0 && rbm->offset == 0;
1741         struct buffer_head *bh;
1742         int last_bii;
1743         u32 offset;
1744         u8 *buffer;
1745         bool wrapped = false;
1746         int ret;
1747         struct gfs2_bitmap *bi;
1748         struct gfs2_extent maxext = { .rbm.rgd = rbm->rgd, };
1749
1750         /*
1751          * Determine the last bitmap to search.  If we're not starting at the
1752          * beginning of a bitmap, we need to search that bitmap twice to scan
1753          * the entire resource group.
1754          */
1755         last_bii = rbm->bii - (rbm->offset == 0);
1756
1757         while(1) {
1758                 bi = rbm_bi(rbm);
1759                 if ((ip == NULL || !gfs2_rs_active(&ip->i_res)) &&
1760                     test_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags) &&
1761                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1762                         goto next_bitmap;
1763
1764                 bh = bi->bi_bh;
1765                 buffer = bh->b_data + bi->bi_offset;
1766                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1767                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && bi->bi_clone)
1768                         buffer = bi->bi_clone + bi->bi_offset;
1769                 offset = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_bytes, rbm->offset, state);
1770                 if (offset == BFITNOENT) {
1771                         if (state == GFS2_BLKST_FREE && rbm->offset == 0)
1772                                 set_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
1773                         goto next_bitmap;
1774                 }
1775                 rbm->offset = offset;
1776                 if (ip == NULL)
1777                         return 0;
1778
1779                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip,
1780                                                         minext ? *minext : 0,
1781                                                         &maxext);
1782                 if (ret == 0)
1783                         return 0;
1784                 if (ret > 0)
1785                         goto next_iter;
1786                 if (ret == -E2BIG) {
1787                         rbm->bii = 0;
1788                         rbm->offset = 0;
1789                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1790                 }
1791                 return ret;
1792
1793 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1794                 rbm->offset = 0;
1795                 rbm->bii++;
1796                 if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length)
1797                         rbm->bii = 0;
1798 res_covered_end_of_rgrp:
1799                 if (rbm->bii == 0) {
1800                         if (wrapped)
1801                                 break;
1802                         wrapped = true;
1803                         if (nowrap)
1804                                 break;
1805                 }
1806 next_iter:
1807                 /* Have we scanned the entire resource group? */
1808                 if (wrapped && rbm->bii > last_bii)
1809                         break;
1810         }
1811
1812         if (minext == NULL || state != GFS2_BLKST_FREE)
1813                 return -ENOSPC;
1814
1815         /* If the extent was too small, and it's smaller than the smallest
1816            to have failed before, remember for future reference that it's
1817            useless to search this rgrp again for this amount or more. */
1818         if (wrapped && (scan_from_start || rbm->bii > last_bii) &&
1819             *minext < rbm->rgd->rd_extfail_pt)
1820                 rbm->rgd->rd_extfail_pt = *minext;
1821
1822         /* If the maximum extent we found is big enough to fulfill the
1823            minimum requirements, use it anyway. */
1824         if (maxext.len) {
1825                 *rbm = maxext.rbm;
1826                 *minext = maxext.len;
1827                 return 0;
1828         }
1829
1830         return -ENOSPC;
1831 }
1832
1833 /**
1834  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1835  * @rgd: The rgrp
1836  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1837  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1838  *
1839  * Returns: 0 if no error
1840  *          The inode, if one has been found, in inode.
1841  */
1842
1843 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1844 {
1845         u64 block;
1846         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1847         struct gfs2_glock *gl;
1848         struct gfs2_inode *ip;
1849         int error;
1850         int found = 0;
1851         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bii = 0, .offset = 0 };
1852
1853         while (1) {
1854                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1855                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, NULL, NULL,
1856                                       true);
1857                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1858                 if (error == -ENOSPC)
1859                         break;
1860                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1861                         break;
1862
1863                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1864                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1865                         break;
1866                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1867                         continue;
1868                 if (block == skip)
1869                         continue;
1870                 *last_unlinked = block;
1871
1872                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_iopen_glops, CREATE, &gl);
1873                 if (error)
1874                         continue;
1875
1876                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1877                  * because the existing inode disposal code will deal with
1878                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1879                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1880                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1881                  * answer to whether it is NULL or not.
1882                  */
1883                 ip = gl->gl_object;
1884
1885                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1886                         gfs2_glock_put(gl);
1887                 else
1888                         found++;
1889
1890                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1891                 if (found > NR_CPUS)
1892                         return;
1893         }
1894
1895         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1896         return;
1897 }
1898
1899 /**
1900  * gfs2_rgrp_congested - Use stats to figure out whether an rgrp is congested
1901  * @rgd: The rgrp in question
1902  * @loops: An indication of how picky we can be (0=very, 1=less so)
1903  *
1904  * This function uses the recently added glock statistics in order to
1905  * figure out whether a parciular resource group is suffering from
1906  * contention from multiple nodes. This is done purely on the basis
1907  * of timings, since this is the only data we have to work with and
1908  * our aim here is to reject a resource group which is highly contended
1909  * but (very important) not to do this too often in order to ensure that
1910  * we do not land up introducing fragmentation by changing resource
1911  * groups when not actually required.
1912  *
1913  * The calculation is fairly simple, we want to know whether the SRTTB
1914  * (i.e. smoothed round trip time for blocking operations) to acquire
1915  * the lock for this rgrp's glock is significantly greater than the
1916  * time taken for resource groups on average. We introduce a margin in
1917  * the form of the variable @var which is computed as the sum of the two
1918  * respective variences, and multiplied by a factor depending on @loops
1919  * and whether we have a lot of data to base the decision on. This is
1920  * then tested against the square difference of the means in order to
1921  * decide whether the result is statistically significant or not.
1922  *
1923  * Returns: A boolean verdict on the congestion status
1924  */
1925
1926 static bool gfs2_rgrp_congested(const struct gfs2_rgrpd *rgd, int loops)
1927 {
1928         const struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1929         const struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_name.ln_sbd;
1930         struct gfs2_lkstats *st;
1931         u64 r_dcount, l_dcount;
1932         u64 l_srttb, a_srttb = 0;
1933         s64 srttb_diff;
1934         u64 sqr_diff;
1935         u64 var;
1936         int cpu, nonzero = 0;
1937
1938         preempt_disable();
1939         for_each_present_cpu(cpu) {
1940                 st = &per_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats, cpu)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1941                 if (st->stats[GFS2_LKS_SRTTB]) {
1942                         a_srttb += st->stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1943                         nonzero++;
1944                 }
1945         }
1946         st = &this_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1947         if (nonzero)
1948                 do_div(a_srttb, nonzero);
1949         r_dcount = st->stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1950         var = st->stats[GFS2_LKS_SRTTVARB] +
1951               gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTVARB];
1952         preempt_enable();
1953
1954         l_srttb = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1955         l_dcount = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1956
1957         if ((l_dcount < 1) || (r_dcount < 1) || (a_srttb == 0))
1958                 return false;
1959
1960         srttb_diff = a_srttb - l_srttb;
1961         sqr_diff = srttb_diff * srttb_diff;
1962
1963         var *= 2;
1964         if (l_dcount < 8 || r_dcount < 8)
1965                 var *= 2;
1966         if (loops == 1)
1967                 var *= 2;
1968
1969         return ((srttb_diff < 0) && (sqr_diff > var));
1970 }
1971
1972 /**
1973  * gfs2_rgrp_used_recently
1974  * @rs: The block reservation with the rgrp to test
1975  * @msecs: The time limit in milliseconds
1976  *
1977  * Returns: True if the rgrp glock has been used within the time limit
1978  */
1979 static bool gfs2_rgrp_used_recently(const struct gfs2_blkreserv *rs,
1980                                     u64 msecs)
1981 {
1982         u64 tdiff;
1983
1984         tdiff = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get_real(),
1985                             rs->rs_rbm.rgd->rd_gl->gl_dstamp));
1986
1987         return tdiff > (msecs * 1000 * 1000);
1988 }
1989
1990 static u32 gfs2_orlov_skip(const struct gfs2_inode *ip)
1991 {
1992         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1993         u32 skip;
1994
1995         get_random_bytes(&skip, sizeof(skip));
1996         return skip % sdp->sd_rgrps;
1997 }
1998
1999 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
2000 {
2001         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
2002         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2003
2004         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
2005         if (rgd == NULL)
2006                 rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
2007         *pos = rgd;
2008         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
2009                 return true;
2010         return false;
2011 }
2012
2013 /**
2014  * fast_to_acquire - determine if a resource group will be fast to acquire
2015  *
2016  * If this is one of our preferred rgrps, it should be quicker to acquire,
2017  * because we tried to set ourselves up as dlm lock master.
2018  */
2019 static inline int fast_to_acquire(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2020 {
2021         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
2022
2023         if (gl->gl_state != LM_ST_UNLOCKED && list_empty(&gl->gl_holders) &&
2024             !test_bit(GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS, &gl->gl_flags) &&
2025             !test_bit(GLF_DEMOTE, &gl->gl_flags))
2026                 return 1;
2027         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_PREFERRED)
2028                 return 1;
2029         return 0;
2030 }
2031
2032 /**
2033  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
2034  * @ip: the inode to reserve space for
2035  * @ap: the allocation parameters
2036  *
2037  * We try our best to find an rgrp that has at least ap->target blocks
2038  * available. After a couple of passes (loops == 2), the prospects of finding
2039  * such an rgrp diminish. At this stage, we return the first rgrp that has
2040  * at least ap->min_target blocks available. Either way, we set ap->allowed to
2041  * the number of blocks available in the chosen rgrp.
2042  *
2043  * Returns: 0 on success,
2044  *          -ENOMEM if a suitable rgrp can't be found
2045  *          errno otherwise
2046  */
2047
2048 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_alloc_parms *ap)
2049 {
2050         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2051         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
2052         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2053         int error = 0, rg_locked, flags = 0;
2054         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
2055         int loops = 0;
2056         u32 free_blocks, skip = 0;
2057
2058         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2059                 flags |= GL_SKIP;
2060         if (gfs2_assert_warn(sdp, ap->target))
2061                 return -EINVAL;
2062         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2063                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2064         } else if (rs->rs_rbm.rgd &&
2065                    rgrp_contains_block(rs->rs_rbm.rgd, ip->i_goal)) {
2066                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2067         } else {
2068                 check_and_update_goal(ip);
2069                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
2070         }
2071         if (S_ISDIR(ip->i_inode.i_mode) && (ap->aflags & GFS2_AF_ORLOV))
2072                 skip = gfs2_orlov_skip(ip);
2073         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
2074                 return -EBADSLT;
2075
2076         while (loops < 3) {
2077                 rg_locked = 1;
2078
2079                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
2080                         rg_locked = 0;
2081                         if (skip && skip--)
2082                                 goto next_rgrp;
2083                         if (!gfs2_rs_active(rs)) {
2084                                 if (loops == 0 &&
2085                                     !fast_to_acquire(rs->rs_rbm.rgd))
2086                                         goto next_rgrp;
2087                                 if ((loops < 2) &&
2088                                     gfs2_rgrp_used_recently(rs, 1000) &&
2089                                     gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2090                                         goto next_rgrp;
2091                         }
2092                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
2093                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
2094                                                    &ip->i_rgd_gh);
2095                         if (unlikely(error))
2096                                 return error;
2097                         if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 2) &&
2098                             gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2099                                 goto skip_rgrp;
2100                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
2101                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
2102                                 if (unlikely(error)) {
2103                                         gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2104                                         return error;
2105                                 }
2106                         }
2107                 }
2108
2109                 /* Skip unusable resource groups */
2110                 if ((rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC |
2111                                                  GFS2_RDF_ERROR)) ||
2112                     (loops == 0 && ap->target > rs->rs_rbm.rgd->rd_extfail_pt))
2113                         goto skip_rgrp;
2114
2115                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2116                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
2117
2118                 /* Get a reservation if we don't already have one */
2119                 if (!gfs2_rs_active(rs))
2120                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, ap);
2121
2122                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
2123                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
2124                         goto check_rgrp;
2125
2126                 /* If rgrp has enough free space, use it */
2127                 free_blocks = rgd_free(rs->rs_rbm.rgd, rs);
2128                 if (free_blocks >= ap->target ||
2129                     (loops == 2 && ap->min_target &&
2130                      free_blocks >= ap->min_target)) {
2131                         ap->allowed = free_blocks;
2132                         return 0;
2133                 }
2134 check_rgrp:
2135                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
2136                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
2137                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
2138                                         ip->i_no_addr);
2139 skip_rgrp:
2140                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
2141                 if (gfs2_rs_active(rs))
2142                         gfs2_rs_deltree(rs);
2143
2144                 /* Unlock rgrp if required */
2145                 if (!rg_locked)
2146                         gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2147 next_rgrp:
2148                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
2149                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
2150                         continue;
2151                 if (skip)
2152                         continue;
2153
2154                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
2155                  * then this checks for some less likely conditions before
2156                  * trying again.
2157                  */
2158                 loops++;
2159                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
2160                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
2161                         error = gfs2_ri_update(ip);
2162                         if (error)
2163                                 return error;
2164                 }
2165                 /* Flushing the log may release space */
2166                 if (loops == 2)
2167                         gfs2_log_flush(sdp, NULL, GFS2_LOG_HEAD_FLUSH_NORMAL |
2168                                        GFS2_LFC_INPLACE_RESERVE);
2169         }
2170
2171         return -ENOSPC;
2172 }
2173
2174 /**
2175  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
2176  * @ip: the inode the reservation was taken out on
2177  *
2178  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
2179  */
2180
2181 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
2182 {
2183         if (gfs2_holder_initialized(&ip->i_rgd_gh))
2184                 gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2185 }
2186
2187 /**
2188  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
2189  * @rbm: the resource group information
2190  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
2191  * @n: The extent length (value/result)
2192  *
2193  * Add the bitmap buffer to the transaction.
2194  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
2195  */
2196 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
2197                              unsigned int *n)
2198 {
2199         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
2200         const unsigned int elen = *n;
2201         u64 block;
2202         int ret;
2203
2204         *n = 1;
2205         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2206         gfs2_trans_add_meta(rbm->rgd->rd_gl, rbm_bi(rbm)->bi_bh);
2207         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2208         block++;
2209         while (*n < elen) {
2210                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
2211                 if (ret || gfs2_testbit(&pos, true) != GFS2_BLKST_FREE)
2212                         break;
2213                 gfs2_trans_add_meta(pos.rgd->rd_gl, rbm_bi(&pos)->bi_bh);
2214                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
2215                 (*n)++;
2216                 block++;
2217         }
2218 }
2219
2220 /**
2221  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
2222  * @sdp: the filesystem
2223  * @rgd: the resource group the blocks are in
2224  * @bstart: the start of a run of blocks to free
2225  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
2226  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
2227  */
2228
2229 static void rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2230                        u64 bstart, u32 blen, unsigned char new_state)
2231 {
2232         struct gfs2_rbm rbm;
2233         struct gfs2_bitmap *bi, *bi_prev = NULL;
2234
2235         rbm.rgd = rgd;
2236         if (WARN_ON_ONCE(gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart)))
2237                 return;
2238         while (blen--) {
2239                 bi = rbm_bi(&rbm);
2240                 if (bi != bi_prev) {
2241                         if (!bi->bi_clone) {
2242                                 bi->bi_clone = kmalloc(bi->bi_bh->b_size,
2243                                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2244                                 memcpy(bi->bi_clone + bi->bi_offset,
2245                                        bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset,
2246                                        bi->bi_bytes);
2247                         }
2248                         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, bi->bi_bh);
2249                         bi_prev = bi;
2250                 }
2251                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
2252                 gfs2_rbm_incr(&rbm);
2253         }
2254 }
2255
2256 /**
2257  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
2258  * @seq: The iterator
2259  * @gl: The glock in question
2260  * @fs_id_buf: pointer to file system id (if requested)
2261  *
2262  */
2263
2264 void gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, struct gfs2_glock *gl,
2265                     const char *fs_id_buf)
2266 {
2267         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
2268         struct gfs2_blkreserv *trs;
2269         const struct rb_node *n;
2270
2271         if (rgd == NULL)
2272                 return;
2273         gfs2_print_dbg(seq, "%s R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u e:%u\n",
2274                        fs_id_buf,
2275                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
2276                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
2277                        rgd->rd_reserved, rgd->rd_extfail_pt);
2278         if (rgd->rd_sbd->sd_args.ar_rgrplvb) {
2279                 struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
2280
2281                 gfs2_print_dbg(seq, "%s  L: f:%02x b:%u i:%u\n", fs_id_buf,
2282                                be32_to_cpu(rgl->rl_flags),
2283                                be32_to_cpu(rgl->rl_free),
2284                                be32_to_cpu(rgl->rl_dinodes));
2285         }
2286         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2287         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
2288                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
2289                 dump_rs(seq, trs, fs_id_buf);
2290         }
2291         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2292 }
2293
2294 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2295 {
2296         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2297         char fs_id_buf[sizeof(sdp->sd_fsname) + 7];
2298
2299         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
2300                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
2301         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
2302         sprintf(fs_id_buf, "fsid=%s: ", sdp->sd_fsname);
2303         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl, fs_id_buf);
2304         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
2305 }
2306
2307 /**
2308  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
2309  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
2310  * @rbm: The start of the allocated blocks
2311  * @len: The extent length
2312  *
2313  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
2314  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
2315  * then it is removed.
2316  */
2317
2318 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
2319                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
2320 {
2321         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2322         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
2323         unsigned rlen;
2324         u64 block;
2325         int ret;
2326
2327         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2328         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2329                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
2330                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2331                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
2332                         rlen = min(rs->rs_free, len);
2333                         rs->rs_free -= rlen;
2334                         rgd->rd_reserved -= rlen;
2335                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
2336                         if (rs->rs_free && !ret)
2337                                 goto out;
2338                         /* We used up our block reservation, so we should
2339                            reserve more blocks next time. */
2340                         atomic_add(RGRP_RSRV_ADDBLKS, &ip->i_sizehint);
2341                 }
2342                 __rs_deltree(rs);
2343         }
2344 out:
2345         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2346 }
2347
2348 /**
2349  * gfs2_set_alloc_start - Set starting point for block allocation
2350  * @rbm: The rbm which will be set to the required location
2351  * @ip: The gfs2 inode
2352  * @dinode: Flag to say if allocation includes a new inode
2353  *
2354  * This sets the starting point from the reservation if one is active
2355  * otherwise it falls back to guessing a start point based on the
2356  * inode's goal block or the last allocation point in the rgrp.
2357  */
2358
2359 static void gfs2_set_alloc_start(struct gfs2_rbm *rbm,
2360                                  const struct gfs2_inode *ip, bool dinode)
2361 {
2362         u64 goal;
2363
2364         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res)) {
2365                 *rbm = ip->i_res.rs_rbm;
2366                 return;
2367         }
2368
2369         if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm->rgd, ip->i_goal))
2370                 goal = ip->i_goal;
2371         else
2372                 goal = rbm->rgd->rd_last_alloc + rbm->rgd->rd_data0;
2373
2374         if (WARN_ON_ONCE(gfs2_rbm_from_block(rbm, goal))) {
2375                 rbm->bii = 0;
2376                 rbm->offset = 0;
2377         }
2378 }
2379
2380 /**
2381  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
2382  * @ip: the inode to allocate the block for
2383  * @bn: Used to return the starting block number
2384  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
2385  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
2386  * @generation: the generation number of the inode
2387  *
2388  * Returns: 0 or error
2389  */
2390
2391 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
2392                       bool dinode, u64 *generation)
2393 {
2394         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2395         struct buffer_head *dibh;
2396         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd, };
2397         unsigned int ndata;
2398         u64 block; /* block, within the file system scope */
2399         int error;
2400
2401         gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2402         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, ip, false);
2403
2404         if (error == -ENOSPC) {
2405                 gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2406                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, NULL, false);
2407         }
2408
2409         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2410         if (error) {
2411                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d fail_pt=%d\n",
2412                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2413                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags),
2414                         rbm.rgd->rd_extfail_pt);
2415                 goto rgrp_error;
2416         }
2417
2418         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2419         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2420         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2421         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res))
2422                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2423         ndata = *nblocks;
2424         if (dinode)
2425                 ndata--;
2426
2427         if (!dinode) {
2428                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2429                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2430                 if (error == 0) {
2431                         struct gfs2_dinode *di =
2432                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2433                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2434                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2435                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2436                         brelse(dibh);
2437                 }
2438         }
2439         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2440                 fs_warn(sdp, "nblocks=%u\n", *nblocks);
2441                 goto rgrp_error;
2442         }
2443
2444         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2445         if (dinode) {
2446                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2447                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2448                 if (*generation == 0)
2449                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2450         }
2451
2452         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2453         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2454
2455         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2456         if (dinode)
2457                 gfs2_trans_remove_revoke(sdp, block, *nblocks);
2458
2459         gfs2_quota_change(ip, *nblocks, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2460
2461         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2462         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2463                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2464         *bn = block;
2465         return 0;
2466
2467 rgrp_error:
2468         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2469         return -EIO;
2470 }
2471
2472 /**
2473  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2474  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2475  * @rgd: the resource group the blocks are in
2476  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2477  * @blen: the length of the block run
2478  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2479  *
2480  */
2481
2482 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2483                         u64 bstart, u32 blen, int meta)
2484 {
2485         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2486
2487         rgblk_free(sdp, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2488         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2489         rgd->rd_free += blen;
2490         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2491         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2492         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2493
2494         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2495         if (meta || ip->i_depth)
2496                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2497 }
2498
2499 /**
2500  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2501  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2502  * @rgd: the resource group the blocks are in
2503  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2504  * @blen: the length of the block run
2505  *
2506  */
2507
2508 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2509                     u64 bstart, u32 blen)
2510 {
2511         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2512
2513         __gfs2_free_blocks(ip, rgd, bstart, blen, 1);
2514         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2515         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2516 }
2517
2518 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2519 {
2520         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2521         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2522         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2523         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2524
2525         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, blkno, true);
2526         if (!rgd)
2527                 return;
2528         rgblk_free(sdp, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2529         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2530         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2531         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2532         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, 1);
2533 }
2534
2535 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2536 {
2537         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2538
2539         rgblk_free(sdp, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2540         if (!rgd->rd_dinodes)
2541                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2542         rgd->rd_dinodes--;
2543         rgd->rd_free++;
2544
2545         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2546         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2547         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, -1);
2548
2549         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2550         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2551         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2552         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2553 }
2554
2555 /**
2556  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2557  * @sdp: The superblock
2558  * @no_addr: The block number to check
2559  * @type: The block type we are looking for
2560  *
2561  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2562  *          -ESTALE if it doesn't match
2563  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2564  */
2565
2566 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2567 {
2568         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2569         struct gfs2_holder rgd_gh;
2570         struct gfs2_rbm rbm;
2571         int error = -EINVAL;
2572
2573         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2574         if (!rgd)
2575                 goto fail;
2576
2577         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2578         if (error)
2579                 goto fail;
2580
2581         rbm.rgd = rgd;
2582         error = gfs2_rbm_from_block(&rbm, no_addr);
2583         if (!WARN_ON_ONCE(error)) {
2584                 if (gfs2_testbit(&rbm, false) != type)
2585                         error = -ESTALE;
2586         }
2587
2588         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2589
2590 fail:
2591         return error;
2592 }
2593
2594 /**
2595  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2596  * @ip: the inode
2597  * @rlist: the list of resource groups
2598  * @block: the block
2599  *
2600  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2601  *
2602  * FIXME: Don't use NOFAIL
2603  *
2604  */
2605
2606 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2607                     u64 block)
2608 {
2609         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2610         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2611         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2612         unsigned int new_space;
2613         unsigned int x;
2614
2615         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2616                 return;
2617
2618         /*
2619          * The resource group last accessed is kept in the last position.
2620          */
2621
2622         if (rlist->rl_rgrps) {
2623                 rgd = rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1];
2624                 if (rgrp_contains_block(rgd, block))
2625                         return;
2626                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2627         } else {
2628                 rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd;
2629                 if (!rgd || !rgrp_contains_block(rgd, block))
2630                         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2631         }
2632
2633         if (!rgd) {
2634                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n",
2635                        (unsigned long long)block);
2636                 return;
2637         }
2638
2639         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++) {
2640                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd) {
2641                         swap(rlist->rl_rgd[x],
2642                              rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1]);
2643                         return;
2644                 }
2645         }
2646
2647         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2648                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2649
2650                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2651                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2652
2653                 if (rlist->rl_rgd) {
2654                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2655                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2656                         kfree(rlist->rl_rgd);
2657                 }
2658
2659                 rlist->rl_space = new_space;
2660                 rlist->rl_rgd = tmp;
2661         }
2662
2663         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2664 }
2665
2666 /**
2667  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2668  *      and initialize an array of glock holders for them
2669  * @rlist: the list of resource groups
2670  *
2671  * FIXME: Don't use NOFAIL
2672  *
2673  */
2674
2675 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2676 {
2677         unsigned int x;
2678
2679         rlist->rl_ghs = kmalloc_array(rlist->rl_rgrps,
2680                                       sizeof(struct gfs2_holder),
2681                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2682         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2683                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2684                                 LM_ST_EXCLUSIVE, 0,
2685                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2686 }
2687
2688 /**
2689  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2690  * @rlist: the list of resource groups
2691  *
2692  */
2693
2694 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2695 {
2696         unsigned int x;
2697
2698         kfree(rlist->rl_rgd);
2699
2700         if (rlist->rl_ghs) {
2701                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2702                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2703                 kfree(rlist->rl_ghs);
2704                 rlist->rl_ghs = NULL;
2705         }
2706 }
2707