GNU Linux-libre 4.14.303-gnu1
[releases.git] / include / linux / jbd2.h
1 /*
2  * linux/include/linux/jbd2.h
3  *
4  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
5  *
6  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
7  *
8  * This file is part of the Linux kernel and is made available under
9  * the terms of the GNU General Public License, version 2, or at your
10  * option, any later version, incorporated herein by reference.
11  *
12  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
13  * filesystem journaling support.
14  */
15
16 #ifndef _LINUX_JBD2_H
17 #define _LINUX_JBD2_H
18
19 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
20 #ifndef __KERNEL__
21 #include "jfs_compat.h"
22 #define JBD2_DEBUG
23 #else
24
25 #include <linux/types.h>
26 #include <linux/buffer_head.h>
27 #include <linux/journal-head.h>
28 #include <linux/stddef.h>
29 #include <linux/mutex.h>
30 #include <linux/timer.h>
31 #include <linux/slab.h>
32 #include <linux/bit_spinlock.h>
33 #include <crypto/hash.h>
34 #endif
35
36 #define journal_oom_retry 1
37
38 /*
39  * Define JBD2_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext4 finds
40  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
41  * normal use we want ext4 to continue after such errors, because
42  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
43  * known-good hardware we may want to trap these errors.
44  */
45 #undef JBD2_PARANOID_IOFAIL
46
47 /*
48  * The default maximum commit age, in seconds.
49  */
50 #define JBD2_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
51
52 #ifdef CONFIG_JBD2_DEBUG
53 /*
54  * Define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
55  * consistency checks.  By default we don't do this unless
56  * CONFIG_JBD2_DEBUG is on.
57  */
58 #define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING
59 extern ushort jbd2_journal_enable_debug;
60 void __jbd2_debug(int level, const char *file, const char *func,
61                   unsigned int line, const char *fmt, ...);
62
63 #define jbd_debug(n, fmt, a...) \
64         __jbd2_debug((n), __FILE__, __func__, __LINE__, (fmt), ##a)
65 #else
66 #define jbd_debug(n, fmt, a...)    /**/
67 #endif
68
69 extern void *jbd2_alloc(size_t size, gfp_t flags);
70 extern void jbd2_free(void *ptr, size_t size);
71
72 #define JBD2_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
73
74 #ifdef __KERNEL__
75
76 /**
77  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
78  *
79  * All filesystem modifications made by the process go
80  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
81  * are gathered into a single update.
82  *
83  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
84  * being modified by the running process.  To ensure that there is
85  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
86  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
87  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
88  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
89  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
90  *
91  * This is an opaque datatype.
92  **/
93 typedef struct jbd2_journal_handle handle_t;    /* Atomic operation type */
94
95
96 /**
97  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
98  *
99  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
100  *
101  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
102  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
103  * writing process.
104  *
105  * This is an opaque datatype.
106  **/
107 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
108 #endif
109
110 /*
111  * Internal structures used by the logging mechanism:
112  */
113
114 #define JBD2_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
115
116 /*
117  * On-disk structures
118  */
119
120 /*
121  * Descriptor block types:
122  */
123
124 #define JBD2_DESCRIPTOR_BLOCK   1
125 #define JBD2_COMMIT_BLOCK       2
126 #define JBD2_SUPERBLOCK_V1      3
127 #define JBD2_SUPERBLOCK_V2      4
128 #define JBD2_REVOKE_BLOCK       5
129
130 /*
131  * Standard header for all descriptor blocks:
132  */
133 typedef struct journal_header_s
134 {
135         __be32          h_magic;
136         __be32          h_blocktype;
137         __be32          h_sequence;
138 } journal_header_t;
139
140 /*
141  * Checksum types.
142  */
143 #define JBD2_CRC32_CHKSUM   1
144 #define JBD2_MD5_CHKSUM     2
145 #define JBD2_SHA1_CHKSUM    3
146 #define JBD2_CRC32C_CHKSUM  4
147
148 #define JBD2_CRC32_CHKSUM_SIZE 4
149
150 #define JBD2_CHECKSUM_BYTES (32 / sizeof(u32))
151 /*
152  * Commit block header for storing transactional checksums:
153  *
154  * NOTE: If FEATURE_COMPAT_CHECKSUM (checksum v1) is set, the h_chksum*
155  * fields are used to store a checksum of the descriptor and data blocks.
156  *
157  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 (checksum v2) is set, then the h_chksum
158  * field is used to store crc32c(uuid+commit_block).  Each journal metadata
159  * block gets its own checksum, and data block checksums are stored in
160  * journal_block_tag (in the descriptor).  The other h_chksum* fields are
161  * not used.
162  *
163  * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 is set, the descriptor block uses
164  * journal_block_tag3_t to store a full 32-bit checksum.  Everything else
165  * is the same as v2.
166  *
167  * Checksum v1, v2, and v3 are mutually exclusive features.
168  */
169 struct commit_header {
170         __be32          h_magic;
171         __be32          h_blocktype;
172         __be32          h_sequence;
173         unsigned char   h_chksum_type;
174         unsigned char   h_chksum_size;
175         unsigned char   h_padding[2];
176         __be32          h_chksum[JBD2_CHECKSUM_BYTES];
177         __be64          h_commit_sec;
178         __be32          h_commit_nsec;
179 };
180
181 /*
182  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal.
183  * t_blocknr_high is only used if INCOMPAT_64BIT is set, so this
184  * raw struct shouldn't be used for pointer math or sizeof() - use
185  * journal_tag_bytes(journal) instead to compute this.
186  */
187 typedef struct journal_block_tag3_s
188 {
189         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
190         __be32          t_flags;        /* See below */
191         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
192         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+seq+block) */
193 } journal_block_tag3_t;
194
195 typedef struct journal_block_tag_s
196 {
197         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
198         __be16          t_checksum;     /* truncated crc32c(uuid+seq+block) */
199         __be16          t_flags;        /* See below */
200         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
201 } journal_block_tag_t;
202
203 /* Tail of descriptor or revoke block, for checksumming */
204 struct jbd2_journal_block_tail {
205         __be32          t_checksum;     /* crc32c(uuid+descr_block) */
206 };
207
208 /*
209  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
210  * be revoked from the log
211  */
212 typedef struct jbd2_journal_revoke_header_s
213 {
214         journal_header_t r_header;
215         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
216 } jbd2_journal_revoke_header_t;
217
218 /* Definitions for the journal tag flags word: */
219 #define JBD2_FLAG_ESCAPE                1       /* on-disk block is escaped */
220 #define JBD2_FLAG_SAME_UUID     2       /* block has same uuid as previous */
221 #define JBD2_FLAG_DELETED       4       /* block deleted by this transaction */
222 #define JBD2_FLAG_LAST_TAG      8       /* last tag in this descriptor block */
223
224
225 /*
226  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
227  */
228 typedef struct journal_superblock_s
229 {
230 /* 0x0000 */
231         journal_header_t s_header;
232
233 /* 0x000C */
234         /* Static information describing the journal */
235         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
236         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
237         __be32  s_first;                /* first block of log information */
238
239 /* 0x0018 */
240         /* Dynamic information describing the current state of the log */
241         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
242         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
243
244 /* 0x0020 */
245         /* Error value, as set by jbd2_journal_abort(). */
246         __be32  s_errno;
247
248 /* 0x0024 */
249         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
250         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
251         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
252         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
253 /* 0x0030 */
254         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
255
256 /* 0x0040 */
257         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
258
259         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
260
261 /* 0x0048 */
262         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
263         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
264
265 /* 0x0050 */
266         __u8    s_checksum_type;        /* checksum type */
267         __u8    s_padding2[3];
268         __u32   s_padding[42];
269         __be32  s_checksum;             /* crc32c(superblock) */
270
271 /* 0x0100 */
272         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
273 /* 0x0400 */
274 } journal_superblock_t;
275
276 /* Use the jbd2_{has,set,clear}_feature_* helpers; these will be removed */
277 #define JBD2_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                 \
278         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
279          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
280 #define JBD2_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                              \
281         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
282          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
283 #define JBD2_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
284         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
285          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
286
287 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM            0x00000001
288
289 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE            0x00000001
290 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT             0x00000002
291 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT      0x00000004
292 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2           0x00000008
293 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3           0x00000010
294
295 /* See "journal feature predicate functions" below */
296
297 /* Features known to this kernel version: */
298 #define JBD2_KNOWN_COMPAT_FEATURES      JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM
299 #define JBD2_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES    0
300 #define JBD2_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES    (JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE | \
301                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT | \
302                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT | \
303                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 | \
304                                         JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3)
305
306 #ifdef __KERNEL__
307
308 #include <linux/fs.h>
309 #include <linux/sched.h>
310
311 enum jbd_state_bits {
312         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
313           = BH_PrivateStart,
314         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
315         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
316         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
317         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
318         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
319         BH_State,               /* Pins most journal_head state */
320         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
321         BH_Shadow,              /* IO on shadow buffer is running */
322         BH_Verified,            /* Metadata block has been verified ok */
323         BH_JBDPrivateStart,     /* First bit available for private use by FS */
324 };
325
326 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
327 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
328 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
329 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
330 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
331 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
332 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
333 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
334 BUFFER_FNS(Freed, freed)
335 BUFFER_FNS(Shadow, shadow)
336 BUFFER_FNS(Verified, verified)
337
338 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
339 {
340         return jh->b_bh;
341 }
342
343 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
344 {
345         return bh->b_private;
346 }
347
348 static inline void jbd_lock_bh_state(struct buffer_head *bh)
349 {
350         bit_spin_lock(BH_State, &bh->b_state);
351 }
352
353 static inline int jbd_trylock_bh_state(struct buffer_head *bh)
354 {
355         return bit_spin_trylock(BH_State, &bh->b_state);
356 }
357
358 static inline int jbd_is_locked_bh_state(struct buffer_head *bh)
359 {
360         return bit_spin_is_locked(BH_State, &bh->b_state);
361 }
362
363 static inline void jbd_unlock_bh_state(struct buffer_head *bh)
364 {
365         bit_spin_unlock(BH_State, &bh->b_state);
366 }
367
368 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
369 {
370         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
371 }
372
373 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
374 {
375         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
376 }
377
378 #define J_ASSERT(assert)        BUG_ON(!(assert))
379
380 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
381 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
382
383 #if defined(JBD2_PARANOID_IOFAIL)
384 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
385 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
386 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
387 #else
388 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
389         ({                                                                   \
390                 int val = (expr);                                            \
391                 if (!val) {                                                  \
392                         printk(KERN_ERR                                      \
393                                "JBD2 unexpected failure: %s: %s;\n",         \
394                                __func__, #expr);                             \
395                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
396                 }                                                            \
397                 val;                                                         \
398         })
399 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
400 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
401 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
402 #endif
403
404 /* Flags in jbd_inode->i_flags */
405 #define __JI_COMMIT_RUNNING 0
406 #define __JI_WRITE_DATA 1
407 #define __JI_WAIT_DATA 2
408
409 /*
410  * Commit of the inode data in progress. We use this flag to protect us from
411  * concurrent deletion of inode. We cannot use reference to inode for this
412  * since we cannot afford doing last iput() on behalf of kjournald
413  */
414 #define JI_COMMIT_RUNNING (1 << __JI_COMMIT_RUNNING)
415 /* Write allocated dirty buffers in this inode before commit */
416 #define JI_WRITE_DATA (1 << __JI_WRITE_DATA)
417 /* Wait for outstanding data writes for this inode before commit */
418 #define JI_WAIT_DATA (1 << __JI_WAIT_DATA)
419
420 /**
421  * struct jbd_inode - The jbd_inode type is the structure linking inodes in
422  * ordered mode present in a transaction so that we can sync them during commit.
423  */
424 struct jbd2_inode {
425         /**
426          * @i_transaction:
427          *
428          * Which transaction does this inode belong to? Either the running
429          * transaction or the committing one. [j_list_lock]
430          */
431         transaction_t *i_transaction;
432
433         /**
434          * @i_next_transaction:
435          *
436          * Pointer to the running transaction modifying inode's data in case
437          * there is already a committing transaction touching it. [j_list_lock]
438          */
439         transaction_t *i_next_transaction;
440
441         /**
442          * @i_list: List of inodes in the i_transaction [j_list_lock]
443          */
444         struct list_head i_list;
445
446         /**
447          * @i_vfs_inode:
448          *
449          * VFS inode this inode belongs to [constant for lifetime of structure]
450          */
451         struct inode *i_vfs_inode;
452
453         /**
454          * @i_flags: Flags of inode [j_list_lock]
455          */
456         unsigned long i_flags;
457
458         /**
459          * @i_dirty_start:
460          *
461          * Offset in bytes where the dirty range for this inode starts.
462          * [j_list_lock]
463          */
464         loff_t i_dirty_start;
465
466         /**
467          * @i_dirty_end:
468          *
469          * Inclusive offset in bytes where the dirty range for this inode
470          * ends. [j_list_lock]
471          */
472         loff_t i_dirty_end;
473 };
474
475 struct jbd2_revoke_table_s;
476
477 /**
478  * struct handle_s - The handle_s type is the concrete type associated with
479  *     handle_t.
480  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
481  * @h_journal: Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set.
482  * @h_rsv_handle: Handle reserved for finishing the logical operation.
483  * @h_buffer_credits: Number of remaining buffers we are allowed to dirty.
484  * @h_ref: Reference count on this handle.
485  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations.
486  * @h_sync: Flag for sync-on-close.
487  * @h_jdata: Flag to force data journaling.
488  * @h_reserved: Flag for handle for reserved credits.
489  * @h_aborted: Flag indicating fatal error on handle.
490  * @h_type: For handle statistics.
491  * @h_line_no: For handle statistics.
492  * @h_start_jiffies: Handle Start time.
493  * @h_requested_credits: Holds @h_buffer_credits after handle is started.
494  * @saved_alloc_context: Saved context while transaction is open.
495  **/
496
497 /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
498  * in so it can be fixed later.
499  */
500
501 struct jbd2_journal_handle
502 {
503         union {
504                 transaction_t   *h_transaction;
505                 /* Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set */
506                 journal_t       *h_journal;
507         };
508
509         handle_t                *h_rsv_handle;
510         int                     h_buffer_credits;
511         int                     h_ref;
512         int                     h_err;
513
514         /* Flags [no locking] */
515         unsigned int    h_sync:         1;
516         unsigned int    h_jdata:        1;
517         unsigned int    h_reserved:     1;
518         unsigned int    h_aborted:      1;
519         unsigned int    h_type:         8;
520         unsigned int    h_line_no:      16;
521
522         unsigned long           h_start_jiffies;
523         unsigned int            h_requested_credits;
524
525         unsigned int            saved_alloc_context;
526 };
527
528
529 /*
530  * Some stats for checkpoint phase
531  */
532 struct transaction_chp_stats_s {
533         unsigned long           cs_chp_time;
534         __u32                   cs_forced_to_close;
535         __u32                   cs_written;
536         __u32                   cs_dropped;
537 };
538
539 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
540  * tracks a compound transaction through its various states:
541  *
542  * RUNNING:     accepting new updates
543  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
544  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
545  *              new buffers to modify (state not used for now)
546  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
547  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
548  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
549  *
550  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
551  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
552  * flushed to home for finished transactions.
553  */
554
555 /*
556  * Lock ranking:
557  *
558  *    j_list_lock
559  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
560  *
561  *    j_state_lock
562  *    ->jbd_lock_bh_state()
563  *
564  *    jbd_lock_bh_state()
565  *    ->j_list_lock
566  *
567  *    j_state_lock
568  *    ->t_handle_lock
569  *
570  *    j_state_lock
571  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
572  *
573  */
574
575 struct transaction_s
576 {
577         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
578         journal_t               *t_journal;
579
580         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
581         tid_t                   t_tid;
582
583         /*
584          * Transaction's current state
585          * [no locking - only kjournald2 alters this]
586          * [j_list_lock] guards transition of a transaction into T_FINISHED
587          * state and subsequent call of __jbd2_journal_drop_transaction()
588          * FIXME: needs barriers
589          * KLUDGE: [use j_state_lock]
590          */
591         enum {
592                 T_RUNNING,
593                 T_LOCKED,
594                 T_FLUSH,
595                 T_COMMIT,
596                 T_COMMIT_DFLUSH,
597                 T_COMMIT_JFLUSH,
598                 T_COMMIT_CALLBACK,
599                 T_FINISHED
600         }                       t_state;
601
602         /*
603          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
604          */
605         unsigned long           t_log_start;
606
607         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
608         int                     t_nr_buffers;
609
610         /*
611          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
612          * modified by this transaction [j_list_lock]
613          */
614         struct journal_head     *t_reserved_list;
615
616         /*
617          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
618          * transaction [j_list_lock]
619          */
620         struct journal_head     *t_buffers;
621
622         /*
623          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
624          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
625          * [j_list_lock]
626          */
627         struct journal_head     *t_forget;
628
629         /*
630          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
631          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
632          */
633         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
634
635         /*
636          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
637          * checkpointing. [j_list_lock]
638          */
639         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
640
641         /*
642          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
643          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
644          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
645          */
646         struct journal_head     *t_shadow_list;
647
648         /*
649          * List of inodes whose data we've modified in data=ordered mode.
650          * [j_list_lock]
651          */
652         struct list_head        t_inode_list;
653
654         /*
655          * Protects info related to handles
656          */
657         spinlock_t              t_handle_lock;
658
659         /*
660          * Longest time some handle had to wait for running transaction
661          */
662         unsigned long           t_max_wait;
663
664         /*
665          * When transaction started
666          */
667         unsigned long           t_start;
668
669         /*
670          * When commit was requested
671          */
672         unsigned long           t_requested;
673
674         /*
675          * Checkpointing stats [j_checkpoint_sem]
676          */
677         struct transaction_chp_stats_s t_chp_stats;
678
679         /*
680          * Number of outstanding updates running on this transaction
681          * [t_handle_lock]
682          */
683         atomic_t                t_updates;
684
685         /*
686          * Number of buffers reserved for use by all handles in this transaction
687          * handle but not yet modified. [t_handle_lock]
688          */
689         atomic_t                t_outstanding_credits;
690
691         /*
692          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
693          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
694          */
695         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
696
697         /*
698          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
699          * [no locking]
700          */
701         unsigned long           t_expires;
702
703         /*
704          * When this transaction started, in nanoseconds [no locking]
705          */
706         ktime_t                 t_start_time;
707
708         /*
709          * How many handles used this transaction? [t_handle_lock]
710          */
711         atomic_t                t_handle_count;
712
713         /*
714          * This transaction is being forced and some process is
715          * waiting for it to finish.
716          */
717         unsigned int t_synchronous_commit:1;
718
719         /* Disk flush needs to be sent to fs partition [no locking] */
720         int                     t_need_data_flush;
721
722         /*
723          * For use by the filesystem to store fs-specific data
724          * structures associated with the transaction
725          */
726         struct list_head        t_private_list;
727 };
728
729 struct transaction_run_stats_s {
730         unsigned long           rs_wait;
731         unsigned long           rs_request_delay;
732         unsigned long           rs_running;
733         unsigned long           rs_locked;
734         unsigned long           rs_flushing;
735         unsigned long           rs_logging;
736
737         __u32                   rs_handle_count;
738         __u32                   rs_blocks;
739         __u32                   rs_blocks_logged;
740 };
741
742 struct transaction_stats_s {
743         unsigned long           ts_tid;
744         unsigned long           ts_requested;
745         struct transaction_run_stats_s run;
746 };
747
748 static inline unsigned long
749 jbd2_time_diff(unsigned long start, unsigned long end)
750 {
751         if (end >= start)
752                 return end - start;
753
754         return end + (MAX_JIFFY_OFFSET - start);
755 }
756
757 #define JBD2_NR_BATCH   64
758
759 /**
760  * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
761  *     journal_t.
762  */
763 struct journal_s
764 {
765         /**
766          * @j_flags: General journaling state flags [j_state_lock]
767          */
768         unsigned long           j_flags;
769
770         /**
771          * @j_errno:
772          *
773          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
774          * abort)? [j_state_lock]
775          */
776         int                     j_errno;
777
778         /**
779          * @j_sb_buffer: The first part of the superblock buffer.
780          */
781         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
782
783         /**
784          * @j_superblock: The second part of the superblock buffer.
785          */
786         journal_superblock_t    *j_superblock;
787
788         /**
789          * @j_format_version: Version of the superblock format.
790          */
791         int                     j_format_version;
792
793         /**
794          * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal.
795          */
796         rwlock_t                j_state_lock;
797
798         /**
799          * @j_barrier_count:
800          *
801          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
802          */
803         int                     j_barrier_count;
804
805         /**
806          * @j_barrier: The barrier lock itself.
807          */
808         struct mutex            j_barrier;
809
810         /**
811          * @j_running_transaction:
812          *
813          * Transactions: The current running transaction...
814          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
815          */
816         transaction_t           *j_running_transaction;
817
818         /**
819          * @j_committing_transaction:
820          *
821          * the transaction we are pushing to disk
822          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
823          */
824         transaction_t           *j_committing_transaction;
825
826         /**
827          * @j_checkpoint_transactions:
828          *
829          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
830          * checkpointing. [j_list_lock]
831          */
832         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
833
834         /**
835          * @j_wait_transaction_locked:
836          *
837          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
838          * or for a barrier lock to be released.
839          */
840         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
841
842         /**
843          * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete.
844          */
845         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
846
847         /**
848          * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit.
849          */
850         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
851
852         /**
853          * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete.
854          */
855         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
856
857         /**
858          * @j_wait_reserved:
859          *
860          * Wait queue to wait for reserved buffer credits to drop.
861          */
862         wait_queue_head_t       j_wait_reserved;
863
864         /**
865          * @j_checkpoint_mutex:
866          *
867          * Semaphore for locking against concurrent checkpoints.
868          */
869         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
870
871         /**
872          * @j_chkpt_bhs:
873          *
874          * List of buffer heads used by the checkpoint routine.  This
875          * was moved from jbd2_log_do_checkpoint() to reduce stack
876          * usage.  Access to this array is controlled by the
877          * @j_checkpoint_mutex.  [j_checkpoint_mutex]
878          */
879         struct buffer_head      *j_chkpt_bhs[JBD2_NR_BATCH];
880
881         /**
882          * @j_head:
883          *
884          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
885          * [j_state_lock]
886          */
887         unsigned long           j_head;
888
889         /**
890          * @j_tail:
891          *
892          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
893          * [j_state_lock]
894          */
895         unsigned long           j_tail;
896
897         /**
898          * @j_free:
899          *
900          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
901          * [j_state_lock]
902          */
903         unsigned long           j_free;
904
905         /**
906          * @j_first:
907          *
908          * The block number of the first usable block in the journal
909          * [j_state_lock].
910          */
911         unsigned long           j_first;
912
913         /**
914          * @j_last:
915          *
916          * The block number one beyond the last usable block in the journal
917          * [j_state_lock].
918          */
919         unsigned long           j_last;
920
921         /**
922          * @j_dev: Device where we store the journal.
923          */
924         struct block_device     *j_dev;
925
926         /**
927          * @j_blocksize: Block size for the location where we store the journal.
928          */
929         int                     j_blocksize;
930
931         /**
932          * @j_blk_offset:
933          *
934          * Starting block offset into the device where we store the journal.
935          */
936         unsigned long long      j_blk_offset;
937
938         /**
939          * @j_devname: Journal device name.
940          */
941         char                    j_devname[BDEVNAME_SIZE+24];
942
943         /**
944          * @j_fs_dev:
945          *
946          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
947          * equal to j_dev.
948          */
949         struct block_device     *j_fs_dev;
950
951         /**
952          * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
953          */
954         unsigned int            j_maxlen;
955
956         /**
957          * @j_reserved_credits:
958          *
959          * Number of buffers reserved from the running transaction.
960          */
961         atomic_t                j_reserved_credits;
962
963         /**
964          * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
965          */
966         spinlock_t              j_list_lock;
967
968         /**
969          * @j_inode:
970          *
971          * Optional inode where we store the journal.  If present, all
972          * journal block numbers are mapped into this inode via bmap().
973          */
974         struct inode            *j_inode;
975
976         /**
977          * @j_tail_sequence:
978          *
979          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
980          */
981         tid_t                   j_tail_sequence;
982
983         /**
984          * @j_transaction_sequence:
985          *
986          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
987          */
988         tid_t                   j_transaction_sequence;
989
990         /**
991          * @j_commit_sequence:
992          *
993          * Sequence number of the most recently committed transaction
994          * [j_state_lock].
995          */
996         tid_t                   j_commit_sequence;
997
998         /**
999          * @j_commit_request:
1000          *
1001          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
1002          * [j_state_lock]
1003          */
1004         tid_t                   j_commit_request;
1005
1006         /**
1007          * @j_uuid:
1008          *
1009          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
1010          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
1011          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
1012          * journal and to perform atomic updates across them.
1013          */
1014         __u8                    j_uuid[16];
1015
1016         /**
1017          * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal.
1018          */
1019         struct task_struct      *j_task;
1020
1021         /**
1022          * @j_max_transaction_buffers:
1023          *
1024          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
1025          * commit transaction.
1026          */
1027         int                     j_max_transaction_buffers;
1028
1029         /**
1030          * @j_commit_interval:
1031          *
1032          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
1033          */
1034         unsigned long           j_commit_interval;
1035
1036         /**
1037          * @j_commit_timer: The timer used to wakeup the commit thread.
1038          */
1039         struct timer_list       j_commit_timer;
1040
1041         /**
1042          * @j_revoke_lock: Protect the revoke table.
1043          */
1044         spinlock_t              j_revoke_lock;
1045
1046         /**
1047          * @j_revoke:
1048          *
1049          * The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
1050          * current transaction.
1051          */
1052         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke;
1053
1054         /**
1055          * @j_revoke_table: Alternate revoke tables for j_revoke.
1056          */
1057         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
1058
1059         /**
1060          * @j_wbuf: Array of bhs for jbd2_journal_commit_transaction.
1061          */
1062         struct buffer_head      **j_wbuf;
1063
1064         /**
1065          * @j_wbufsize:
1066          *
1067          * Size of @j_wbuf array.
1068          */
1069         int                     j_wbufsize;
1070
1071         /**
1072          * @j_last_sync_writer:
1073          *
1074          * The pid of the last person to run a synchronous operation
1075          * through the journal.
1076          */
1077         pid_t                   j_last_sync_writer;
1078
1079         /**
1080          * @j_average_commit_time:
1081          *
1082          * The average amount of time in nanoseconds it takes to commit a
1083          * transaction to disk. [j_state_lock]
1084          */
1085         u64                     j_average_commit_time;
1086
1087         /**
1088          * @j_min_batch_time:
1089          *
1090          * Minimum time that we should wait for additional filesystem operations
1091          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1092          */
1093         u32                     j_min_batch_time;
1094
1095         /**
1096          * @j_max_batch_time:
1097          *
1098          * Maximum time that we should wait for additional filesystem operations
1099          * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1100          */
1101         u32                     j_max_batch_time;
1102
1103         /**
1104          * @j_commit_callback:
1105          *
1106          * This function is called when a transaction is closed.
1107          */
1108         void                    (*j_commit_callback)(journal_t *,
1109                                                      transaction_t *);
1110
1111         /*
1112          * Journal statistics
1113          */
1114
1115         /**
1116          * @j_history_lock: Protect the transactions statistics history.
1117          */
1118         spinlock_t              j_history_lock;
1119
1120         /**
1121          * @j_proc_entry: procfs entry for the jbd statistics directory.
1122          */
1123         struct proc_dir_entry   *j_proc_entry;
1124
1125         /**
1126          * @j_stats: Overall statistics.
1127          */
1128         struct transaction_stats_s j_stats;
1129
1130         /**
1131          * @j_failed_commit: Failed journal commit ID.
1132          */
1133         unsigned int            j_failed_commit;
1134
1135         /**
1136          * @j_private:
1137          *
1138          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
1139          * superblock pointer here.
1140          */
1141         void *j_private;
1142
1143         /**
1144          * @j_chksum_driver:
1145          *
1146          * Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi.
1147          */
1148         struct crypto_shash *j_chksum_driver;
1149
1150         /**
1151          * @j_csum_seed:
1152          *
1153          * Precomputed journal UUID checksum for seeding other checksums.
1154          */
1155         __u32 j_csum_seed;
1156
1157 #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1158         /**
1159          * @j_trans_commit_map:
1160          *
1161          * Lockdep entity to track transaction commit dependencies. Handles
1162          * hold this "lock" for read, when we wait for commit, we acquire the
1163          * "lock" for writing. This matches the properties of jbd2 journalling
1164          * where the running transaction has to wait for all handles to be
1165          * dropped to commit that transaction and also acquiring a handle may
1166          * require transaction commit to finish.
1167          */
1168         struct lockdep_map      j_trans_commit_map;
1169 #endif
1170 };
1171
1172 #define jbd2_might_wait_for_commit(j) \
1173         do { \
1174                 rwsem_acquire(&j->j_trans_commit_map, 0, 0, _THIS_IP_); \
1175                 rwsem_release(&j->j_trans_commit_map, 1, _THIS_IP_); \
1176         } while (0)
1177
1178 /* journal feature predicate functions */
1179 #define JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1180 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1181 { \
1182         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1183                 ((j)->j_superblock->s_feature_compat & \
1184                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1185 } \
1186 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1187 { \
1188         (j)->j_superblock->s_feature_compat |= \
1189                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1190 } \
1191 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1192 { \
1193         (j)->j_superblock->s_feature_compat &= \
1194                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1195 }
1196
1197 #define JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1198 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1199 { \
1200         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1201                 ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & \
1202                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1203 } \
1204 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1205 { \
1206         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat |= \
1207                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1208 } \
1209 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1210 { \
1211         (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat &= \
1212                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1213 }
1214
1215 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1216 static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1217 { \
1218         return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1219                 ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & \
1220                  cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname)) != 0); \
1221 } \
1222 static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1223 { \
1224         (j)->j_superblock->s_feature_incompat |= \
1225                 cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1226 } \
1227 static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1228 { \
1229         (j)->j_superblock->s_feature_incompat &= \
1230                 ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1231 }
1232
1233 JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(checksum,             CHECKSUM)
1234
1235 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(revoke,             REVOKE)
1236 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(64bit,              64BIT)
1237 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(async_commit,       ASYNC_COMMIT)
1238 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum2,              CSUM_V2)
1239 JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum3,              CSUM_V3)
1240
1241 /*
1242  * Journal flag definitions
1243  */
1244 #define JBD2_UNMOUNT    0x001   /* Journal thread is being destroyed */
1245 #define JBD2_ABORT      0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
1246 #define JBD2_ACK_ERR    0x004   /* The errno in the sb has been acked */
1247 #define JBD2_FLUSHED    0x008   /* The journal superblock has been flushed */
1248 #define JBD2_LOADED     0x010   /* The journal superblock has been loaded */
1249 #define JBD2_BARRIER    0x020   /* Use IDE barriers */
1250 #define JBD2_ABORT_ON_SYNCDATA_ERR      0x040   /* Abort the journal on file
1251                                                  * data write error in ordered
1252                                                  * mode */
1253 #define JBD2_REC_ERR    0x080   /* The errno in the sb has been recorded */
1254
1255 /*
1256  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
1257  * management
1258  */
1259
1260 /* Filing buffers */
1261 extern void jbd2_journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1262 extern void __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *);
1263 extern void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1264 extern void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1265 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
1266 extern void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1267 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
1268 static inline void jbd2_file_log_bh(struct list_head *head, struct buffer_head *bh)
1269 {
1270         list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, head);
1271 }
1272 static inline void jbd2_unfile_log_bh(struct buffer_head *bh)
1273 {
1274         list_del_init(&bh->b_assoc_buffers);
1275 }
1276
1277 /* Log buffer allocation */
1278 struct buffer_head *jbd2_journal_get_descriptor_buffer(transaction_t *, int);
1279 void jbd2_descriptor_block_csum_set(journal_t *, struct buffer_head *);
1280 int jbd2_journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long long *);
1281 int jbd2_journal_get_log_tail(journal_t *journal, tid_t *tid,
1282                               unsigned long *block);
1283 int __jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1284 void jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1285
1286 /* Commit management */
1287 extern void jbd2_journal_commit_transaction(journal_t *);
1288
1289 /* Checkpoint list management */
1290 void __jbd2_journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal, bool destroy);
1291 int __jbd2_journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
1292 void jbd2_journal_destroy_checkpoint(journal_t *journal);
1293 void __jbd2_journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
1294
1295
1296 /*
1297  * Triggers
1298  */
1299
1300 struct jbd2_buffer_trigger_type {
1301         /*
1302          * Fired a the moment data to write to the journal are known to be
1303          * stable - so either at the moment b_frozen_data is created or just
1304          * before a buffer is written to the journal.  mapped_data is a mapped
1305          * buffer that is the frozen data for commit.
1306          */
1307         void (*t_frozen)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1308                          struct buffer_head *bh, void *mapped_data,
1309                          size_t size);
1310
1311         /*
1312          * Fired during journal abort for dirty buffers that will not be
1313          * committed.
1314          */
1315         void (*t_abort)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1316                         struct buffer_head *bh);
1317 };
1318
1319 extern void jbd2_buffer_frozen_trigger(struct journal_head *jh,
1320                                        void *mapped_data,
1321                                        struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1322 extern void jbd2_buffer_abort_trigger(struct journal_head *jh,
1323                                       struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1324
1325 /* Buffer IO */
1326 extern int jbd2_journal_write_metadata_buffer(transaction_t *transaction,
1327                                               struct journal_head *jh_in,
1328                                               struct buffer_head **bh_out,
1329                                               sector_t blocknr);
1330
1331 /* Transaction locking */
1332 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
1333
1334 /* Transaction cache support */
1335 extern void jbd2_journal_destroy_transaction_cache(void);
1336 extern int  jbd2_journal_init_transaction_cache(void);
1337 extern void jbd2_journal_free_transaction(transaction_t *);
1338
1339 /*
1340  * Journal locking.
1341  *
1342  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
1343  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
1344  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
1345  *
1346  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
1347  * journal structures from interrupts.
1348  */
1349
1350 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
1351 {
1352         return current->journal_info;
1353 }
1354
1355 /* The journaling code user interface:
1356  *
1357  * Create and destroy handles
1358  * Register buffer modifications against the current transaction.
1359  */
1360
1361 extern handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *, int nblocks);
1362 extern handle_t *jbd2__journal_start(journal_t *, int blocks, int rsv_blocks,
1363                                      gfp_t gfp_mask, unsigned int type,
1364                                      unsigned int line_no);
1365 extern int       jbd2_journal_restart(handle_t *, int nblocks);
1366 extern int       jbd2__journal_restart(handle_t *, int nblocks, gfp_t gfp_mask);
1367 extern int       jbd2_journal_start_reserved(handle_t *handle,
1368                                 unsigned int type, unsigned int line_no);
1369 extern void      jbd2_journal_free_reserved(handle_t *handle);
1370 extern int       jbd2_journal_extend (handle_t *, int nblocks);
1371 extern int       jbd2_journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1372 extern int       jbd2_journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
1373 extern int       jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1374 void             jbd2_journal_set_triggers(struct buffer_head *,
1375                                            struct jbd2_buffer_trigger_type *type);
1376 extern int       jbd2_journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
1377 extern int       jbd2_journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
1378 extern void      journal_sync_buffer (struct buffer_head *);
1379 extern int       jbd2_journal_invalidatepage(journal_t *,
1380                                 struct page *, unsigned int, unsigned int);
1381 extern int       jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *, struct page *, gfp_t);
1382 extern int       jbd2_journal_stop(handle_t *);
1383 extern int       jbd2_journal_flush (journal_t *);
1384 extern void      jbd2_journal_lock_updates (journal_t *);
1385 extern void      jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *);
1386
1387 extern journal_t * jbd2_journal_init_dev(struct block_device *bdev,
1388                                 struct block_device *fs_dev,
1389                                 unsigned long long start, int len, int bsize);
1390 extern journal_t * jbd2_journal_init_inode (struct inode *);
1391 extern int         jbd2_journal_update_format (journal_t *);
1392 extern int         jbd2_journal_check_used_features
1393                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1394 extern int         jbd2_journal_check_available_features
1395                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1396 extern int         jbd2_journal_set_features
1397                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1398 extern void        jbd2_journal_clear_features
1399                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1400 extern int         jbd2_journal_load       (journal_t *journal);
1401 extern int         jbd2_journal_destroy    (journal_t *);
1402 extern int         jbd2_journal_recover    (journal_t *journal);
1403 extern int         jbd2_journal_wipe       (journal_t *, int);
1404 extern int         jbd2_journal_skip_recovery   (journal_t *);
1405 extern void        jbd2_journal_update_sb_errno(journal_t *);
1406 extern int         jbd2_journal_update_sb_log_tail      (journal_t *, tid_t,
1407                                 unsigned long, int);
1408 extern void        __jbd2_journal_abort_hard    (journal_t *);
1409 extern void        jbd2_journal_abort      (journal_t *, int);
1410 extern int         jbd2_journal_errno      (journal_t *);
1411 extern void        jbd2_journal_ack_err    (journal_t *);
1412 extern int         jbd2_journal_clear_err  (journal_t *);
1413 extern int         jbd2_journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long long *);
1414 extern int         jbd2_journal_force_commit(journal_t *);
1415 extern int         jbd2_journal_force_commit_nested(journal_t *);
1416 extern int         jbd2_journal_inode_add_write(handle_t *handle, struct jbd2_inode *inode);
1417 extern int         jbd2_journal_inode_add_wait(handle_t *handle, struct jbd2_inode *inode);
1418 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_write(handle_t *handle,
1419                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1420                         loff_t length);
1421 extern int         jbd2_journal_inode_ranged_wait(handle_t *handle,
1422                         struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1423                         loff_t length);
1424 extern int         jbd2_journal_begin_ordered_truncate(journal_t *journal,
1425                                 struct jbd2_inode *inode, loff_t new_size);
1426 extern void        jbd2_journal_init_jbd_inode(struct jbd2_inode *jinode, struct inode *inode);
1427 extern void        jbd2_journal_release_jbd_inode(journal_t *journal, struct jbd2_inode *jinode);
1428
1429 /*
1430  * journal_head management
1431  */
1432 struct journal_head *jbd2_journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
1433 struct journal_head *jbd2_journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
1434 void jbd2_journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
1435
1436 /*
1437  * handle management
1438  */
1439 extern struct kmem_cache *jbd2_handle_cache;
1440
1441 static inline handle_t *jbd2_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
1442 {
1443         return kmem_cache_zalloc(jbd2_handle_cache, gfp_flags);
1444 }
1445
1446 static inline void jbd2_free_handle(handle_t *handle)
1447 {
1448         kmem_cache_free(jbd2_handle_cache, handle);
1449 }
1450
1451 /*
1452  * jbd2_inode management (optional, for those file systems that want to use
1453  * dynamically allocated jbd2_inode structures)
1454  */
1455 extern struct kmem_cache *jbd2_inode_cache;
1456
1457 static inline struct jbd2_inode *jbd2_alloc_inode(gfp_t gfp_flags)
1458 {
1459         return kmem_cache_alloc(jbd2_inode_cache, gfp_flags);
1460 }
1461
1462 static inline void jbd2_free_inode(struct jbd2_inode *jinode)
1463 {
1464         kmem_cache_free(jbd2_inode_cache, jinode);
1465 }
1466
1467 /* Primary revoke support */
1468 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
1469 extern int         jbd2_journal_init_revoke(journal_t *, int);
1470 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_caches(void);
1471 extern int         jbd2_journal_init_revoke_caches(void);
1472
1473 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke(journal_t *);
1474 extern int         jbd2_journal_revoke (handle_t *, unsigned long long, struct buffer_head *);
1475 extern int         jbd2_journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
1476 extern void        jbd2_journal_write_revoke_records(transaction_t *transaction,
1477                                                      struct list_head *log_bufs);
1478
1479 /* Recovery revoke support */
1480 extern int      jbd2_journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1481 extern int      jbd2_journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1482 extern void     jbd2_journal_clear_revoke(journal_t *);
1483 extern void     jbd2_journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
1484 extern void     jbd2_clear_buffer_revoked_flags(journal_t *journal);
1485
1486 /*
1487  * The log thread user interface:
1488  *
1489  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
1490  * transitions on demand.
1491  */
1492
1493 int jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1494 int __jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1495 int jbd2_journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1496 int jbd2_log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1497 int jbd2_complete_transaction(journal_t *journal, tid_t tid);
1498 int jbd2_log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1499 int jbd2_trans_will_send_data_barrier(journal_t *journal, tid_t tid);
1500
1501 void __jbd2_log_wait_for_space(journal_t *journal);
1502 extern void __jbd2_journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1503 extern int jbd2_cleanup_journal_tail(journal_t *);
1504
1505 /*
1506  * is_journal_abort
1507  *
1508  * Simple test wrapper function to test the JBD2_ABORT state flag.  This
1509  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1510  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1511  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1512  * transactions.
1513  */
1514
1515 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1516 {
1517         return journal->j_flags & JBD2_ABORT;
1518 }
1519
1520 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1521 {
1522         if (handle->h_aborted || !handle->h_transaction)
1523                 return 1;
1524         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1525 }
1526
1527 static inline void jbd2_journal_abort_handle(handle_t *handle)
1528 {
1529         handle->h_aborted = 1;
1530 }
1531
1532 #endif /* __KERNEL__   */
1533
1534 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1535  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1536
1537 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1538 {
1539         int difference = (x - y);
1540         return (difference > 0);
1541 }
1542
1543 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1544 {
1545         int difference = (x - y);
1546         return (difference >= 0);
1547 }
1548
1549 extern int jbd2_journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1550 extern size_t journal_tag_bytes(journal_t *journal);
1551
1552 static inline bool jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal_t *j)
1553 {
1554         return jbd2_has_feature_csum2(j) || jbd2_has_feature_csum3(j);
1555 }
1556
1557 static inline int jbd2_journal_has_csum_v2or3(journal_t *journal)
1558 {
1559         WARN_ON_ONCE(jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal) &&
1560                      journal->j_chksum_driver == NULL);
1561
1562         return journal->j_chksum_driver != NULL;
1563 }
1564
1565 /*
1566  * We reserve t_outstanding_credits >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT for
1567  * transaction control blocks.
1568  */
1569 #define JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT 5
1570
1571 /*
1572  * Return the minimum number of blocks which must be free in the journal
1573  * before a new transaction may be started.  Must be called under j_state_lock.
1574  */
1575 static inline int jbd2_space_needed(journal_t *journal)
1576 {
1577         int nblocks = journal->j_max_transaction_buffers;
1578         return nblocks + (nblocks >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT);
1579 }
1580
1581 /*
1582  * Return number of free blocks in the log. Must be called under j_state_lock.
1583  */
1584 static inline unsigned long jbd2_log_space_left(journal_t *journal)
1585 {
1586         /* Allow for rounding errors */
1587         long free = journal->j_free - 32;
1588
1589         if (journal->j_committing_transaction) {
1590                 unsigned long committing = atomic_read(&journal->
1591                         j_committing_transaction->t_outstanding_credits);
1592
1593                 /* Transaction + control blocks */
1594                 free -= committing + (committing >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT);
1595         }
1596         return max_t(long, free, 0);
1597 }
1598
1599 /*
1600  * Definitions which augment the buffer_head layer
1601  */
1602
1603 /* journaling buffer types */
1604 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1605 #define BJ_Metadata     1       /* Normal journaled metadata */
1606 #define BJ_Forget       2       /* Buffer superseded by this transaction */
1607 #define BJ_Shadow       3       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1608 #define BJ_Reserved     4       /* Buffer is reserved for access by journal */
1609 #define BJ_Types        5
1610
1611 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1612
1613 /* JBD uses a CRC32 checksum */
1614 #define JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE 4
1615
1616 static inline u32 jbd2_chksum(journal_t *journal, u32 crc,
1617                               const void *address, unsigned int length)
1618 {
1619         struct {
1620                 struct shash_desc shash;
1621                 char ctx[JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE];
1622         } desc;
1623         int err;
1624
1625         BUG_ON(crypto_shash_descsize(journal->j_chksum_driver) >
1626                 JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE);
1627
1628         desc.shash.tfm = journal->j_chksum_driver;
1629         desc.shash.flags = 0;
1630         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1631
1632         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1633         BUG_ON(err);
1634
1635         return *(u32 *)desc.ctx;
1636 }
1637
1638 /* Return most recent uncommitted transaction */
1639 static inline tid_t  jbd2_get_latest_transaction(journal_t *journal)
1640 {
1641         tid_t tid;
1642
1643         read_lock(&journal->j_state_lock);
1644         tid = journal->j_commit_request;
1645         if (journal->j_running_transaction)
1646                 tid = journal->j_running_transaction->t_tid;
1647         read_unlock(&journal->j_state_lock);
1648         return tid;
1649 }
1650
1651 #ifdef __KERNEL__
1652
1653 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1654 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1655 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1656 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1657 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1658 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1659
1660 #endif  /* __KERNEL__ */
1661
1662 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
1663 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
1664
1665 #endif  /* _LINUX_JBD2_H */