fs/xfs/libxfs/xfs_trans_resv.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2003,2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_mount.h"
  26 #include "xfs_da_format.h"
  27 #include "xfs_da_btree.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_bmap_btree.h"
  30 #include "xfs_ialloc.h"
  31 #include "xfs_quota.h"
  32 #include "xfs_trans.h"
  33 #include "xfs_qm.h"
  34 #include "xfs_trans_space.h"
  35 #include "xfs_trace.h"
  36
  37 /*
  38  * A buffer has a format structure overhead in the log in addition
  39  * to the data, so we need to take this into account when reserving
  40  * space in a transaction for a buffer.  Round the space required up
  41  * to a multiple of 128 bytes so that we don't change the historical
  42  * reservation that has been used for this overhead.
  43  */
  44 STATIC uint
  45 xfs_buf_log_overhead(void)
  46 {
  47         return round_up(sizeof(struct xlog_op_header) +
  48                         sizeof(struct xfs_buf_log_format), 128);
  49 }
  50
  51 /*
  52  * Calculate out transaction log reservation per item in bytes.
  53  *
  54  * The nbufs argument is used to indicate the number of items that
  55  * will be changed in a transaction.  size is used to tell how many
  56  * bytes should be reserved per item.
  57  */
  58 STATIC uint
  59 xfs_calc_buf_res(
  60         uint            nbufs,
  61         uint            size)
  62 {
  63         return nbufs * (size + xfs_buf_log_overhead());
  64 }
  65
  66 /*
  67  * Per-extent log reservation for the btree changes involved in freeing or
  68  * allocating an extent.  In classic XFS there were two trees that will be
  69  * modified (bnobt + cntbt).  With rmap enabled, there are three trees
  70  * (rmapbt).  With reflink, there are four trees (refcountbt).  The number of
  71  * blocks reserved is based on the formula:
  72  *
  73  * num trees * ((2 blocks/level * max depth) - 1)
  74  *
  75  * Keep in mind that max depth is calculated separately for each type of tree.
  76  */
  77 uint
  78 xfs_allocfree_log_count(
  79         struct xfs_mount *mp,
  80         uint            num_ops)
  81 {
  82         uint            blocks;
  83
  84         blocks = num_ops * 2 * (2 * mp->m_ag_maxlevels - 1);
  85         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
  86                 blocks += num_ops * (2 * mp->m_rmap_maxlevels - 1);
  87         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb))
  88                 blocks += num_ops * (2 * mp->m_refc_maxlevels - 1);
  89
  90         return blocks;
  91 }
  92
  93 /*
  94  * Logging inodes is really tricksy. They are logged in memory format,
  95  * which means that what we write into the log doesn't directly translate into
  96  * the amount of space they use on disk.
  97  *
  98  * Case in point - btree format forks in memory format use more space than the
  99  * on-disk format. In memory, the buffer contains a normal btree block header so
 100  * the btree code can treat it as though it is just another generic buffer.
 101  * However, when we write it to the inode fork, we don't write all of this
 102  * header as it isn't needed. e.g. the root is only ever in the inode, so
 103  * there's no need for sibling pointers which would waste 16 bytes of space.
 104  *
 105  * Hence when we have an inode with a maximally sized btree format fork, then
 106  * amount of information we actually log is greater than the size of the inode
 107  * on disk. Hence we need an inode reservation function that calculates all this
 108  * correctly. So, we log:
 109  *
 110  * - 4 log op headers for object
 111  *      - for the ilf, the inode core and 2 forks
 112  * - inode log format object
 113  * - the inode core
 114  * - two inode forks containing bmap btree root blocks.
 115  *      - the btree data contained by both forks will fit into the inode size,
 116  *        hence when combined with the inode core above, we have a total of the
 117  *        actual inode size.
 118  *      - the BMBT headers need to be accounted separately, as they are
 119  *        additional to the records and pointers that fit inside the inode
 120  *        forks.
 121  */
 122 STATIC uint
 123 xfs_calc_inode_res(
 124         struct xfs_mount        *mp,
 125         uint                    ninodes)
 126 {
 127         return ninodes *
 128                 (4 * sizeof(struct xlog_op_header) +
 129                  sizeof(struct xfs_inode_log_format) +
 130                  mp->m_sb.sb_inodesize +
 131                  2 * XFS_BMBT_BLOCK_LEN(mp));
 132 }
 133
 134 /*
 135  * The free inode btree is a conditional feature and the log reservation
 136  * requirements differ slightly from that of the traditional inode allocation
 137  * btree. The finobt tracks records for inode chunks with at least one free
 138  * inode. A record can be removed from the tree for an inode allocation
 139  * or free and thus the finobt reservation is unconditional across:
 140  *
 141  *      - inode allocation
 142  *      - inode free
 143  *      - inode chunk allocation
 144  *
 145  * The 'modify' param indicates to include the record modification scenario. The
 146  * 'alloc' param indicates to include the reservation for free space btree
 147  * modifications on behalf of finobt modifications. This is required only for
 148  * transactions that do not already account for free space btree modifications.
 149  *
 150  * the free inode btree: max depth * block size
 151  * the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 152  * the free inode btree entry: block size
 153  */
 154 STATIC uint
 155 xfs_calc_finobt_res(
 156         struct xfs_mount        *mp,
 157         int                     alloc,
 158         int                     modify)
 159 {
 160         uint res;
 161
 162         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
 163                 return 0;
 164
 165         res = xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 166         if (alloc)
 167                 res += xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 168                                         XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 169         if (modify)
 170                 res += (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1);
 171
 172         return res;
 173 }
 174
 175 /*
 176  * Various log reservation values.
 177  *
 178  * These are based on the size of the file system block because that is what
 179  * most transactions manipulate.  Each adds in an additional 128 bytes per
 180  * item logged to try to account for the overhead of the transaction mechanism.
 181  *
 182  * Note:  Most of the reservations underestimate the number of allocation
 183  * groups into which they could free extents in the xfs_defer_finish() call.
 184  * This is because the number in the worst case is quite high and quite
 185  * unusual.  In order to fix this we need to change xfs_defer_finish() to free
 186  * extents in only a single AG at a time.  This will require changes to the
 187  * EFI code as well, however, so that the EFI for the extents not freed is
 188  * logged again in each transaction.  See SGI PV #261917.
 189  *
 190  * Reservation functions here avoid a huge stack in xfs_trans_init due to
 191  * register overflow from temporaries in the calculations.
 192  */
 193
 194
 195 /*
 196  * In a write transaction we can allocate a maximum of 2
 197  * extents.  This gives:
 198  *    the inode getting the new extents: inode size
 199  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 200  *    the agfs of the ags from which the extents are allocated: 2 * sector
 201  *    the superblock free block counter: sector size
 202  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 203  * And the bmap_finish transaction can free bmap blocks in a join:
 204  *    the agfs of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 205  *    the agfls of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 206  *    the super block free block counter: sector size
 207  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 208  */
 209 STATIC uint
 210 xfs_calc_write_reservation(
 211         struct xfs_mount        *mp)
 212 {
 213         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 214                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 215                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 216                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 217                      xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 218                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 2),
 219                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 220                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 221                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 2),
 222                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 223 }
 224
 225 /*
 226  * In truncating a file we free up to two extents at once.  We can modify:
 227  *    the inode being truncated: inode size
 228  *    the inode's bmap btree: (max depth + 1) * block size
 229  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 230  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 231  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 232  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 233  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 234  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 235  */
 236 STATIC uint
 237 xfs_calc_itruncate_reservation(
 238         struct xfs_mount        *mp)
 239 {
 240         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 241                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 242                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 243                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 244                     (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 245                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 4),
 246                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 247 }
 248
 249 /*
 250  * In renaming a files we can modify:
 251  *    the four inodes involved: 4 * inode size
 252  *    the two directory btrees: 2 * (max depth + v2) * dir block size
 253  *    the two directory bmap btrees: 2 * max depth * block size
 254  * And the bmap_finish transaction can free dir and bmap blocks (two sets
 255  *      of bmap blocks) giving:
 256  *    the agf for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 257  *    the agfl for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 258  *    the superblock for the free block count: sector size
 259  *    the allocation btrees: 3 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 260  */
 261 STATIC uint
 262 xfs_calc_rename_reservation(
 263         struct xfs_mount        *mp)
 264 {
 265         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 266                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 4) +
 267                      xfs_calc_buf_res(2 * XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 268                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 269                     (xfs_calc_buf_res(7, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 270                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 3),
 271                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 272 }
 273
 274 /*
 275  * For removing an inode from unlinked list at first, we can modify:
 276  *    the agi hash list and counters: sector size
 277  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 278  */
 279 STATIC uint
 280 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(
 281         struct xfs_mount        *mp)
 282 {
 283         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 284                max_t(uint, XFS_FSB_TO_B(mp, 1), mp->m_inode_cluster_size);
 285 }
 286
 287 /*
 288  * For creating a link to an inode:
 289  *    the parent directory inode: inode size
 290  *    the linked inode: inode size
 291  *    the directory btree could split: (max depth + v2) * dir block size
 292  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 293  * And the bmap_finish transaction can free some bmap blocks giving:
 294  *    the agf for the ag in which the blocks live: sector size
 295  *    the agfl for the ag in which the blocks live: sector size
 296  *    the superblock for the free block count: sector size
 297  *    the allocation btrees: 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 298  */
 299 STATIC uint
 300 xfs_calc_link_reservation(
 301         struct xfs_mount        *mp)
 302 {
 303         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 304                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 305                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 306                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 307                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 308                     (xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 309                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 310                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 311 }
 312
 313 /*
 314  * For adding an inode to unlinked list we can modify:
 315  *    the agi hash list: sector size
 316  *    the unlinked inode: inode size
 317  */
 318 STATIC uint
 319 xfs_calc_iunlink_add_reservation(xfs_mount_t *mp)
 320 {
 321         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 322                 xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 323 }
 324
 325 /*
 326  * For removing a directory entry we can modify:
 327  *    the parent directory inode: inode size
 328  *    the removed inode: inode size
 329  *    the directory btree could join: (max depth + v2) * dir block size
 330  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 331  * And the bmap_finish transaction can free the dir and bmap blocks giving:
 332  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 333  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 334  *    the superblock for the free block count: sector size
 335  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 336  */
 337 STATIC uint
 338 xfs_calc_remove_reservation(
 339         struct xfs_mount        *mp)
 340 {
 341         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 342                 xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp) +
 343                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 344                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 345                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 346                     (xfs_calc_buf_res(4, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 347                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 2),
 348                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 349 }
 350
 351 /*
 352  * For create, break it in to the two cases that the transaction
 353  * covers. We start with the modify case - allocation done by modification
 354  * of the state of existing inodes - and the allocation case.
 355  */
 356
 357 /*
 358  * For create we can modify:
 359  *    the parent directory inode: inode size
 360  *    the new inode: inode size
 361  *    the inode btree entry: block size
 362  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 363  *    the directory btree: (max depth + v2) * dir block size
 364  *    the directory inode's bmap btree: (max depth + v2) * block size
 365  *    the finobt (record modification and allocation btrees)
 366  */
 367 STATIC uint
 368 xfs_calc_create_resv_modify(
 369         struct xfs_mount        *mp)
 370 {
 371         return xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 372                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 373                 (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1) +
 374                 xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp), XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 375                 xfs_calc_finobt_res(mp, 1, 1);
 376 }
 377
 378 /*
 379  * For create we can allocate some inodes giving:
 380  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 381  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 382  *    the inode blocks allocated: mp->m_ialloc_blks * blocksize
 383  *    the inode btree: max depth * blocksize
 384  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 385  */
 386 STATIC uint
 387 xfs_calc_create_resv_alloc(
 388         struct xfs_mount        *mp)
 389 {
 390         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 391                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 392                 xfs_calc_buf_res(mp->m_ialloc_blks, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 393                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 394                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 395                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 396 }
 397
 398 STATIC uint
 399 __xfs_calc_create_reservation(
 400         struct xfs_mount        *mp)
 401 {
 402         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 403                 MAX(xfs_calc_create_resv_alloc(mp),
 404                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 405 }
 406
 407 /*
 408  * For icreate we can allocate some inodes giving:
 409  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 410  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 411  *    the inode btree: max depth * blocksize
 412  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 413  *    the finobt (record insertion)
 414  */
 415 STATIC uint
 416 xfs_calc_icreate_resv_alloc(
 417         struct xfs_mount        *mp)
 418 {
 419         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 420                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 421                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 422                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 423                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 424                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 0);
 425 }
 426
 427 STATIC uint
 428 xfs_calc_icreate_reservation(xfs_mount_t *mp)
 429 {
 430         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 431                 MAX(xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp),
 432                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 433 }
 434
 435 STATIC uint
 436 xfs_calc_create_reservation(
 437         struct xfs_mount        *mp)
 438 {
 439         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 440                 return xfs_calc_icreate_reservation(mp);
 441         return __xfs_calc_create_reservation(mp);
 442
 443 }
 444
 445 STATIC uint
 446 xfs_calc_create_tmpfile_reservation(
 447         struct xfs_mount        *mp)
 448 {
 449         uint    res = XFS_DQUOT_LOGRES(mp);
 450
 451         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 452                 res += xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp);
 453         else
 454                 res += xfs_calc_create_resv_alloc(mp);
 455
 456         return res + xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp);
 457 }
 458
 459 /*
 460  * Making a new directory is the same as creating a new file.
 461  */
 462 STATIC uint
 463 xfs_calc_mkdir_reservation(
 464         struct xfs_mount        *mp)
 465 {
 466         return xfs_calc_create_reservation(mp);
 467 }
 468
 469
 470 /*
 471  * Making a new symplink is the same as creating a new file, but
 472  * with the added blocks for remote symlink data which can be up to 1kB in
 473  * length (XFS_SYMLINK_MAXLEN).
 474  */
 475 STATIC uint
 476 xfs_calc_symlink_reservation(
 477         struct xfs_mount        *mp)
 478 {
 479         return xfs_calc_create_reservation(mp) +
 480                xfs_calc_buf_res(1, XFS_SYMLINK_MAXLEN);
 481 }
 482
 483 /*
 484  * In freeing an inode we can modify:
 485  *    the inode being freed: inode size
 486  *    the super block free inode counter: sector size
 487  *    the agi hash list and counters: sector size
 488  *    the inode btree entry: block size
 489  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 490  *    the inode btree: max depth * blocksize
 491  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 492  *    the finobt (record insertion, removal or modification)
 493  */
 494 STATIC uint
 495 xfs_calc_ifree_reservation(
 496         struct xfs_mount        *mp)
 497 {
 498         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 499                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 500                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 501                 xfs_calc_buf_res(1, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 502                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 503                 xfs_calc_buf_res(1, 0) +
 504                 xfs_calc_buf_res(2 + mp->m_ialloc_blks +
 505                                  mp->m_in_maxlevels, 0) +
 506                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 507                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 508                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 1);
 509 }
 510
 511 /*
 512  * When only changing the inode we log the inode and possibly the superblock
 513  * We also add a bit of slop for the transaction stuff.
 514  */
 515 STATIC uint
 516 xfs_calc_ichange_reservation(
 517         struct xfs_mount        *mp)
 518 {
 519         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 520                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 521                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 522
 523 }
 524
 525 /*
 526  * Growing the data section of the filesystem.
 527  *      superblock
 528  *      agi and agf
 529  *      allocation btrees
 530  */
 531 STATIC uint
 532 xfs_calc_growdata_reservation(
 533         struct xfs_mount        *mp)
 534 {
 535         return xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 536                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 537                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 538 }
 539
 540 /*
 541  * Growing the rt section of the filesystem.
 542  * In the first set of transactions (ALLOC) we allocate space to the
 543  * bitmap or summary files.
 544  *      superblock: sector size
 545  *      agf of the ag from which the extent is allocated: sector size
 546  *      bmap btree for bitmap/summary inode: max depth * blocksize
 547  *      bitmap/summary inode: inode size
 548  *      allocation btrees for 1 block alloc: 2 * (2 * maxdepth - 1) * blocksize
 549  */
 550 STATIC uint
 551 xfs_calc_growrtalloc_reservation(
 552         struct xfs_mount        *mp)
 553 {
 554         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 555                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 556                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 557                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 558                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 559                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 560 }
 561
 562 /*
 563  * Growing the rt section of the filesystem.
 564  * In the second set of transactions (ZERO) we zero the new metadata blocks.
 565  *      one bitmap/summary block: blocksize
 566  */
 567 STATIC uint
 568 xfs_calc_growrtzero_reservation(
 569         struct xfs_mount        *mp)
 570 {
 571         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize);
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Growing the rt section of the filesystem.
 576  * In the third set of transactions (FREE) we update metadata without
 577  * allocating any new blocks.
 578  *      superblock: sector size
 579  *      bitmap inode: inode size
 580  *      summary inode: inode size
 581  *      one bitmap block: blocksize
 582  *      summary blocks: new summary size
 583  */
 584 STATIC uint
 585 xfs_calc_growrtfree_reservation(
 586         struct xfs_mount        *mp)
 587 {
 588         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 589                 xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 590                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize) +
 591                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_rsumsize);
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Logging the inode modification timestamp on a synchronous write.
 596  *      inode
 597  */
 598 STATIC uint
 599 xfs_calc_swrite_reservation(
 600         struct xfs_mount        *mp)
 601 {
 602         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 603 }
 604
 605 /*
 606  * Logging the inode mode bits when writing a setuid/setgid file
 607  *      inode
 608  */
 609 STATIC uint
 610 xfs_calc_writeid_reservation(
 611         struct xfs_mount        *mp)
 612 {
 613         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 614 }
 615
 616 /*
 617  * Converting the inode from non-attributed to attributed.
 618  *      the inode being converted: inode size
 619  *      agf block and superblock (for block allocation)
 620  *      the new block (directory sized)
 621  *      bmap blocks for the new directory block
 622  *      allocation btrees
 623  */
 624 STATIC uint
 625 xfs_calc_addafork_reservation(
 626         struct xfs_mount        *mp)
 627 {
 628         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 629                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 630                 xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 631                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_dir_geo->blksize) +
 632                 xfs_calc_buf_res(XFS_DAENTER_BMAP1B(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 633                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 634                 xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 1),
 635                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 636 }
 637
 638 /*
 639  * Removing the attribute fork of a file
 640  *    the inode being truncated: inode size
 641  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 642  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 643  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 644  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 645  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 646  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 647  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 648  */
 649 STATIC uint
 650 xfs_calc_attrinval_reservation(
 651         struct xfs_mount        *mp)
 652 {
 653         return MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 654                     xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 655                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 656                    (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 657                     xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 4),
 658                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 659 }
 660
 661 /*
 662  * Setting an attribute at mount time.
 663  *      the inode getting the attribute
 664  *      the superblock for allocations
 665  *      the agfs extents are allocated from
 666  *      the attribute btree * max depth
 667  *      the inode allocation btree
 668  * Since attribute transaction space is dependent on the size of the attribute,
 669  * the calculation is done partially at mount time and partially at runtime(see
 670  * below).
 671  */
 672 STATIC uint
 673 xfs_calc_attrsetm_reservation(
 674         struct xfs_mount        *mp)
 675 {
 676         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 677                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 678                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 679                 xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 680 }
 681
 682 /*
 683  * Setting an attribute at runtime, transaction space unit per block.
 684  *      the superblock for allocations: sector size
 685  *      the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 686  * Since the runtime attribute transaction space is dependent on the total
 687  * blocks needed for the 1st bmap, here we calculate out the space unit for
 688  * one block so that the caller could figure out the total space according
 689  * to the attibute extent length in blocks by:
 690  *      ext * M_RES(mp)->tr_attrsetrt.tr_logres
 691  */
 692 STATIC uint
 693 xfs_calc_attrsetrt_reservation(
 694         struct xfs_mount        *mp)
 695 {
 696         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 697                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 698                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 699 }
 700
 701 /*
 702  * Removing an attribute.
 703  *    the inode: inode size
 704  *    the attribute btree could join: max depth * block size
 705  *    the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 706  * And the bmap_finish transaction can free the attr blocks freed giving:
 707  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 708  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 709  *    the superblock for the free block count: sector size
 710  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 711  */
 712 STATIC uint
 713 xfs_calc_attrrm_reservation(
 714         struct xfs_mount        *mp)
 715 {
 716         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 717                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 718                      xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH,
 719                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 720                      (uint)XFS_FSB_TO_B(mp,
 721                                         XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK)) +
 722                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK), 0)),
 723                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 724                      xfs_calc_buf_res(xfs_allocfree_log_count(mp, 2),
 725                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 726 }
 727
 728 /*
 729  * Clearing a bad agino number in an agi hash bucket.
 730  */
 731 STATIC uint
 732 xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(
 733         struct xfs_mount        *mp)
 734 {
 735         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 736 }
 737
 738 /*
 739  * Adjusting quota limits.
 740  *    the xfs_disk_dquot_t: sizeof(struct xfs_disk_dquot)
 741  */
 742 STATIC uint
 743 xfs_calc_qm_setqlim_reservation(
 744         struct xfs_mount        *mp)
 745 {
 746         return xfs_calc_buf_res(1, sizeof(struct xfs_disk_dquot));
 747 }
 748
 749 /*
 750  * Allocating quota on disk if needed.
 751  *      the write transaction log space for quota file extent allocation
 752  *      the unit of quota allocation: one system block size
 753  */
 754 STATIC uint
 755 xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(
 756         struct xfs_mount        *mp)
 757 {
 758         return xfs_calc_write_reservation(mp) +
 759                 xfs_calc_buf_res(1,
 760                         XFS_FSB_TO_B(mp, XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB) - 1);
 761 }
 762
 763 /*
 764  * Turning off quotas.
 765  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 766  *    the superblock for the quota flags: sector size
 767  */
 768 STATIC uint
 769 xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(
 770         struct xfs_mount        *mp)
 771 {
 772         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2 +
 773                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 774 }
 775
 776 /*
 777  * End of turning off quotas.
 778  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 779  */
 780 STATIC uint
 781 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(
 782         struct xfs_mount        *mp)
 783 {
 784         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2;
 785 }
 786
 787 /*
 788  * Syncing the incore super block changes to disk.
 789  *     the super block to reflect the changes: sector size
 790  */
 791 STATIC uint
 792 xfs_calc_sb_reservation(
 793         struct xfs_mount        *mp)
 794 {
 795         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 796 }
 797
 798 void
 799 xfs_trans_resv_calc(
 800         struct xfs_mount        *mp,
 801         struct xfs_trans_resv   *resp)
 802 {
 803         /*
 804          * The following transactions are logged in physical format and
 805          * require a permanent reservation on space.
 806          */
 807         resp->tr_write.tr_logres = xfs_calc_write_reservation(mp);
 808         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb))
 809                 resp->tr_write.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT_REFLINK;
 810         else
 811                 resp->tr_write.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 812         resp->tr_write.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 813
 814         resp->tr_itruncate.tr_logres = xfs_calc_itruncate_reservation(mp);
 815         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb))
 816                 resp->tr_itruncate.tr_logcount =
 817                                 XFS_ITRUNCATE_LOG_COUNT_REFLINK;
 818         else
 819                 resp->tr_itruncate.tr_logcount = XFS_ITRUNCATE_LOG_COUNT;
 820         resp->tr_itruncate.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 821
 822         resp->tr_rename.tr_logres = xfs_calc_rename_reservation(mp);
 823         resp->tr_rename.tr_logcount = XFS_RENAME_LOG_COUNT;
 824         resp->tr_rename.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 825
 826         resp->tr_link.tr_logres = xfs_calc_link_reservation(mp);
 827         resp->tr_link.tr_logcount = XFS_LINK_LOG_COUNT;
 828         resp->tr_link.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 829
 830         resp->tr_remove.tr_logres = xfs_calc_remove_reservation(mp);
 831         resp->tr_remove.tr_logcount = XFS_REMOVE_LOG_COUNT;
 832         resp->tr_remove.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 833
 834         resp->tr_symlink.tr_logres = xfs_calc_symlink_reservation(mp);
 835         resp->tr_symlink.tr_logcount = XFS_SYMLINK_LOG_COUNT;
 836         resp->tr_symlink.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 837
 838         resp->tr_create.tr_logres = xfs_calc_create_reservation(mp);
 839         resp->tr_create.tr_logcount = XFS_CREATE_LOG_COUNT;
 840         resp->tr_create.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 841
 842         resp->tr_create_tmpfile.tr_logres =
 843                         xfs_calc_create_tmpfile_reservation(mp);
 844         resp->tr_create_tmpfile.tr_logcount = XFS_CREATE_TMPFILE_LOG_COUNT;
 845         resp->tr_create_tmpfile.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 846
 847         resp->tr_mkdir.tr_logres = xfs_calc_mkdir_reservation(mp);
 848         resp->tr_mkdir.tr_logcount = XFS_MKDIR_LOG_COUNT;
 849         resp->tr_mkdir.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 850
 851         resp->tr_ifree.tr_logres = xfs_calc_ifree_reservation(mp);
 852         resp->tr_ifree.tr_logcount = XFS_INACTIVE_LOG_COUNT;
 853         resp->tr_ifree.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 854
 855         resp->tr_addafork.tr_logres = xfs_calc_addafork_reservation(mp);
 856         resp->tr_addafork.tr_logcount = XFS_ADDAFORK_LOG_COUNT;
 857         resp->tr_addafork.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 858
 859         resp->tr_attrinval.tr_logres = xfs_calc_attrinval_reservation(mp);
 860         resp->tr_attrinval.tr_logcount = XFS_ATTRINVAL_LOG_COUNT;
 861         resp->tr_attrinval.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 862
 863         resp->tr_attrsetm.tr_logres = xfs_calc_attrsetm_reservation(mp);
 864         resp->tr_attrsetm.tr_logcount = XFS_ATTRSET_LOG_COUNT;
 865         resp->tr_attrsetm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 866
 867         resp->tr_attrrm.tr_logres = xfs_calc_attrrm_reservation(mp);
 868         resp->tr_attrrm.tr_logcount = XFS_ATTRRM_LOG_COUNT;
 869         resp->tr_attrrm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 870
 871         resp->tr_growrtalloc.tr_logres = xfs_calc_growrtalloc_reservation(mp);
 872         resp->tr_growrtalloc.tr_logcount = XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT;
 873         resp->tr_growrtalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 874
 875         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logres = xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(mp);
 876         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb))
 877                 resp->tr_qm_dqalloc.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT_REFLINK;
 878         else
 879                 resp->tr_qm_dqalloc.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 880         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 881
 882         /*
 883          * The following transactions are logged in logical format with
 884          * a default log count.
 885          */
 886         resp->tr_qm_setqlim.tr_logres = xfs_calc_qm_setqlim_reservation(mp);
 887         resp->tr_qm_setqlim.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 888
 889         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logres = xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(mp);
 890         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 891
 892         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logres =
 893                 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(mp);
 894         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 895
 896         resp->tr_sb.tr_logres = xfs_calc_sb_reservation(mp);
 897         resp->tr_sb.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 898
 899         /* The following transaction are logged in logical format */
 900         resp->tr_ichange.tr_logres = xfs_calc_ichange_reservation(mp);
 901         resp->tr_growdata.tr_logres = xfs_calc_growdata_reservation(mp);
 902         resp->tr_fsyncts.tr_logres = xfs_calc_swrite_reservation(mp);
 903         resp->tr_writeid.tr_logres = xfs_calc_writeid_reservation(mp);
 904         resp->tr_attrsetrt.tr_logres = xfs_calc_attrsetrt_reservation(mp);
 905         resp->tr_clearagi.tr_logres = xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(mp);
 906         resp->tr_growrtzero.tr_logres = xfs_calc_growrtzero_reservation(mp);
 907         resp->tr_growrtfree.tr_logres = xfs_calc_growrtfree_reservation(mp);
 908 }