libxfs/xfs_ag.c

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   4  * Copyright (c) 2018 Red Hat, Inc.
   5  * All rights reserved.
   6  */
   7
   8 #include "xfs.h"
   9 #include "xfs_fs.h"
  10 #include "xfs_shared.h"
  11 #include "xfs_format.h"
  12 #include "xfs_trans_resv.h"
  13 #include "xfs_bit.h"
  14 #include "xfs_sb.h"
  15 #include "xfs_mount.h"
  16 #include "xfs_btree.h"
  17 #include "xfs_alloc_btree.h"
  18 #include "xfs_rmap_btree.h"
  19 #include "xfs_alloc.h"
  20 #include "xfs_ialloc.h"
  21 #include "xfs_rmap.h"
  22 #include "xfs_ag.h"
  23 #include "xfs_ag_resv.h"
  24 #include "xfs_health.h"
  25 #include "xfs_error.h"
  26 #include "xfs_bmap.h"
  27 #include "xfs_defer.h"
  28 #include "xfs_log_format.h"
  29 #include "xfs_trans.h"
  30 #include "xfs_trace.h"
  31 #include "xfs_inode.h"
  32 #include "xfs_icache.h"
  33
  34
  35 /*
  36  * Passive reference counting access wrappers to the perag structures.  If the
  37  * per-ag structure is to be freed, the freeing code is responsible for cleaning
  38  * up objects with passive references before freeing the structure. This is
  39  * things like cached buffers.
  40  */
  41 struct xfs_perag *
  42 xfs_perag_get(
  43         struct xfs_mount        *mp,
  44         xfs_agnumber_t          agno)
  45 {
  46         struct xfs_perag        *pag;
  47         int                     ref = 0;
  48
  49         rcu_read_lock();
  50         pag = radix_tree_lookup(&mp->m_perag_tree, agno);
  51         if (pag) {
  52                 ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) >= 0);
  53                 ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
  54         }
  55         rcu_read_unlock();
  56         trace_xfs_perag_get(mp, agno, ref, _RET_IP_);
  57         return pag;
  58 }
  59
  60 /*
  61  * search from @first to find the next perag with the given tag set.
  62  */
  63 struct xfs_perag *
  64 xfs_perag_get_tag(
  65         struct xfs_mount        *mp,
  66         xfs_agnumber_t          first,
  67         unsigned int            tag)
  68 {
  69         struct xfs_perag        *pag;
  70         int                     found;
  71         int                     ref;
  72
  73         rcu_read_lock();
  74         found = radix_tree_gang_lookup_tag(&mp->m_perag_tree,
  75                                         (void **)&pag, first, 1, tag);
  76         if (found <= 0) {
  77                 rcu_read_unlock();
  78                 return NULL;
  79         }
  80         ref = atomic_inc_return(&pag->pag_ref);
  81         rcu_read_unlock();
  82         trace_xfs_perag_get_tag(mp, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
  83         return pag;
  84 }
  85
  86 void
  87 xfs_perag_put(
  88         struct xfs_perag        *pag)
  89 {
  90         int     ref;
  91
  92         ASSERT(atomic_read(&pag->pag_ref) > 0);
  93         ref = atomic_dec_return(&pag->pag_ref);
  94         trace_xfs_perag_put(pag->pag_mount, pag->pag_agno, ref, _RET_IP_);
  95 }
  96
  97 /*
  98  * xfs_initialize_perag_data
  99  *
 100  * Read in each per-ag structure so we can count up the number of
 101  * allocated inodes, free inodes and used filesystem blocks as this
 102  * information is no longer persistent in the superblock. Once we have
 103  * this information, write it into the in-core superblock structure.
 104  */
 105 int
 106 xfs_initialize_perag_data(
 107         struct xfs_mount        *mp,
 108         xfs_agnumber_t          agcount)
 109 {
 110         xfs_agnumber_t          index;
 111         struct xfs_perag        *pag;
 112         struct xfs_sb           *sbp = &mp->m_sb;
 113         uint64_t                ifree = 0;
 114         uint64_t                ialloc = 0;
 115         uint64_t                bfree = 0;
 116         uint64_t                bfreelst = 0;
 117         uint64_t                btree = 0;
 118         uint64_t                fdblocks;
 119         int                     error = 0;
 120
 121         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 122                 /*
 123                  * Read the AGF and AGI buffers to populate the per-ag
 124                  * structures for us.
 125                  */
 126                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 127                 error = xfs_alloc_read_agf(pag, NULL, 0, NULL);
 128                 if (!error)
 129                         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, NULL, NULL);
 130                 if (error) {
 131                         xfs_perag_put(pag);
 132                         return error;
 133                 }
 134
 135                 ifree += pag->pagi_freecount;
 136                 ialloc += pag->pagi_count;
 137                 bfree += pag->pagf_freeblks;
 138                 bfreelst += pag->pagf_flcount;
 139                 btree += pag->pagf_btreeblks;
 140                 xfs_perag_put(pag);
 141         }
 142         fdblocks = bfree + bfreelst + btree;
 143
 144         /*
 145          * If the new summary counts are obviously incorrect, fail the
 146          * mount operation because that implies the AGFs are also corrupt.
 147          * Clear FS_COUNTERS so that we don't unmount with a dirty log, which
 148          * will prevent xfs_repair from fixing anything.
 149          */
 150         if (fdblocks > sbp->sb_dblocks || ifree > ialloc) {
 151                 xfs_alert(mp, "AGF corruption. Please run xfs_repair.");
 152                 error = -EFSCORRUPTED;
 153                 goto out;
 154         }
 155
 156         /* Overwrite incore superblock counters with just-read data */
 157         spin_lock(&mp->m_sb_lock);
 158         sbp->sb_ifree = ifree;
 159         sbp->sb_icount = ialloc;
 160         sbp->sb_fdblocks = fdblocks;
 161         spin_unlock(&mp->m_sb_lock);
 162
 163         xfs_reinit_percpu_counters(mp);
 164 out:
 165         xfs_fs_mark_healthy(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS);
 166         return error;
 167 }
 168
 169 STATIC void
 170 __xfs_free_perag(
 171         struct rcu_head *head)
 172 {
 173         struct xfs_perag *pag = container_of(head, struct xfs_perag, rcu_head);
 174
 175         ASSERT(!delayed_work_pending(&pag->pag_blockgc_work));
 176         kmem_free(pag);
 177 }
 178
 179 /*
 180  * Free up the per-ag resources associated with the mount structure.
 181  */
 182 void
 183 xfs_free_perag(
 184         struct xfs_mount        *mp)
 185 {
 186         struct xfs_perag        *pag;
 187         xfs_agnumber_t          agno;
 188
 189         for (agno = 0; agno < mp->m_sb.sb_agcount; agno++) {
 190                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 191                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, agno);
 192                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 193                 ASSERT(pag);
 194                 XFS_IS_CORRUPT(pag->pag_mount, atomic_read(&pag->pag_ref) != 0);
 195
 196                 cancel_delayed_work_sync(&pag->pag_blockgc_work);
 197                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 198
 199                 call_rcu(&pag->rcu_head, __xfs_free_perag);
 200         }
 201 }
 202
 203 /* Find the size of the AG, in blocks. */
 204 static xfs_agblock_t
 205 __xfs_ag_block_count(
 206         struct xfs_mount        *mp,
 207         xfs_agnumber_t          agno,
 208         xfs_agnumber_t          agcount,
 209         xfs_rfsblock_t          dblocks)
 210 {
 211         ASSERT(agno < agcount);
 212
 213         if (agno < agcount - 1)
 214                 return mp->m_sb.sb_agblocks;
 215         return dblocks - (agno * mp->m_sb.sb_agblocks);
 216 }
 217
 218 xfs_agblock_t
 219 xfs_ag_block_count(
 220         struct xfs_mount        *mp,
 221         xfs_agnumber_t          agno)
 222 {
 223         return __xfs_ag_block_count(mp, agno, mp->m_sb.sb_agcount,
 224                         mp->m_sb.sb_dblocks);
 225 }
 226
 227 /* Calculate the first and last possible inode number in an AG. */
 228 static void
 229 __xfs_agino_range(
 230         struct xfs_mount        *mp,
 231         xfs_agblock_t           eoag,
 232         xfs_agino_t             *first,
 233         xfs_agino_t             *last)
 234 {
 235         xfs_agblock_t           bno;
 236
 237         /*
 238          * Calculate the first inode, which will be in the first
 239          * cluster-aligned block after the AGFL.
 240          */
 241         bno = round_up(XFS_AGFL_BLOCK(mp) + 1, M_IGEO(mp)->cluster_align);
 242         *first = XFS_AGB_TO_AGINO(mp, bno);
 243
 244         /*
 245          * Calculate the last inode, which will be at the end of the
 246          * last (aligned) cluster that can be allocated in the AG.
 247          */
 248         bno = round_down(eoag, M_IGEO(mp)->cluster_align);
 249         *last = XFS_AGB_TO_AGINO(mp, bno) - 1;
 250 }
 251
 252 void
 253 xfs_agino_range(
 254         struct xfs_mount        *mp,
 255         xfs_agnumber_t          agno,
 256         xfs_agino_t             *first,
 257         xfs_agino_t             *last)
 258 {
 259         return __xfs_agino_range(mp, xfs_ag_block_count(mp, agno), first, last);
 260 }
 261
 262 int
 263 xfs_initialize_perag(
 264         struct xfs_mount        *mp,
 265         xfs_agnumber_t          agcount,
 266         xfs_rfsblock_t          dblocks,
 267         xfs_agnumber_t          *maxagi)
 268 {
 269         struct xfs_perag        *pag;
 270         xfs_agnumber_t          index;
 271         xfs_agnumber_t          first_initialised = NULLAGNUMBER;
 272         int                     error;
 273
 274         /*
 275          * Walk the current per-ag tree so we don't try to initialise AGs
 276          * that already exist (growfs case). Allocate and insert all the
 277          * AGs we don't find ready for initialisation.
 278          */
 279         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 280                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 281                 if (pag) {
 282                         xfs_perag_put(pag);
 283                         continue;
 284                 }
 285
 286                 pag = kmem_zalloc(sizeof(*pag), KM_MAYFAIL);
 287                 if (!pag) {
 288                         error = -ENOMEM;
 289                         goto out_unwind_new_pags;
 290                 }
 291                 pag->pag_agno = index;
 292                 pag->pag_mount = mp;
 293
 294                 error = radix_tree_preload(GFP_NOFS);
 295                 if (error)
 296                         goto out_free_pag;
 297
 298                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 299                 if (radix_tree_insert(&mp->m_perag_tree, index, pag)) {
 300                         WARN_ON_ONCE(1);
 301                         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 302                         radix_tree_preload_end();
 303                         error = -EEXIST;
 304                         goto out_free_pag;
 305                 }
 306                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 307                 radix_tree_preload_end();
 308
 309 #ifdef __KERNEL__
 310                 /* Place kernel structure only init below this point. */
 311                 spin_lock_init(&pag->pag_ici_lock);
 312                 spin_lock_init(&pag->pagb_lock);
 313                 spin_lock_init(&pag->pag_state_lock);
 314                 INIT_DELAYED_WORK(&pag->pag_blockgc_work, xfs_blockgc_worker);
 315                 INIT_RADIX_TREE(&pag->pag_ici_root, GFP_ATOMIC);
 316                 init_waitqueue_head(&pag->pagb_wait);
 317                 pag->pagb_count = 0;
 318                 pag->pagb_tree = RB_ROOT;
 319 #endif /* __KERNEL__ */
 320
 321                 error = xfs_buf_hash_init(pag);
 322                 if (error)
 323                         goto out_remove_pag;
 324
 325                 /* first new pag is fully initialized */
 326                 if (first_initialised == NULLAGNUMBER)
 327                         first_initialised = index;
 328
 329                 /*
 330                  * Pre-calculated geometry
 331                  */
 332                 pag->block_count = __xfs_ag_block_count(mp, index, agcount,
 333                                 dblocks);
 334                 pag->min_block = XFS_AGFL_BLOCK(mp);
 335                 __xfs_agino_range(mp, pag->block_count, &pag->agino_min,
 336                                 &pag->agino_max);
 337         }
 338
 339         index = xfs_set_inode_alloc(mp, agcount);
 340
 341         if (maxagi)
 342                 *maxagi = index;
 343
 344         mp->m_ag_prealloc_blocks = xfs_prealloc_blocks(mp);
 345         return 0;
 346
 347 out_remove_pag:
 348         radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 349 out_free_pag:
 350         kmem_free(pag);
 351 out_unwind_new_pags:
 352         /* unwind any prior newly initialized pags */
 353         for (index = first_initialised; index < agcount; index++) {
 354                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 355                 if (!pag)
 356                         break;
 357                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 358                 kmem_free(pag);
 359         }
 360         return error;
 361 }
 362
 363 static int
 364 xfs_get_aghdr_buf(
 365         struct xfs_mount        *mp,
 366         xfs_daddr_t             blkno,
 367         size_t                  numblks,
 368         struct xfs_buf          **bpp,
 369         const struct xfs_buf_ops *ops)
 370 {
 371         struct xfs_buf          *bp;
 372         int                     error;
 373
 374         error = xfs_buf_get_uncached(mp->m_ddev_targp, numblks, 0, &bp);
 375         if (error)
 376                 return error;
 377
 378         bp->b_maps[0].bm_bn = blkno;
 379         bp->b_ops = ops;
 380
 381         *bpp = bp;
 382         return 0;
 383 }
 384
 385 /*
 386  * Generic btree root block init function
 387  */
 388 static void
 389 xfs_btroot_init(
 390         struct xfs_mount        *mp,
 391         struct xfs_buf          *bp,
 392         struct aghdr_init_data  *id)
 393 {
 394         xfs_btree_init_block(mp, bp, id->type, 0, 0, id->agno);
 395 }
 396
 397 /* Finish initializing a free space btree. */
 398 static void
 399 xfs_freesp_init_recs(
 400         struct xfs_mount        *mp,
 401         struct xfs_buf          *bp,
 402         struct aghdr_init_data  *id)
 403 {
 404         struct xfs_alloc_rec    *arec;
 405         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 406
 407         arec = XFS_ALLOC_REC_ADDR(mp, XFS_BUF_TO_BLOCK(bp), 1);
 408         arec->ar_startblock = cpu_to_be32(mp->m_ag_prealloc_blocks);
 409
 410         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 411                 struct xfs_alloc_rec    *nrec;
 412                 xfs_agblock_t           start = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp,
 413                                                         mp->m_sb.sb_logstart);
 414
 415                 ASSERT(start >= mp->m_ag_prealloc_blocks);
 416                 if (start != mp->m_ag_prealloc_blocks) {
 417                         /*
 418                          * Modify first record to pad stripe align of log
 419                          */
 420                         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(start -
 421                                                 mp->m_ag_prealloc_blocks);
 422                         nrec = arec + 1;
 423
 424                         /*
 425                          * Insert second record at start of internal log
 426                          * which then gets trimmed.
 427                          */
 428                         nrec->ar_startblock = cpu_to_be32(
 429                                         be32_to_cpu(arec->ar_startblock) +
 430                                         be32_to_cpu(arec->ar_blockcount));
 431                         arec = nrec;
 432                         be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 433                 }
 434                 /*
 435                  * Change record start to after the internal log
 436                  */
 437                 be32_add_cpu(&arec->ar_startblock, mp->m_sb.sb_logblocks);
 438         }
 439
 440         /*
 441          * Calculate the record block count and check for the case where
 442          * the log might have consumed all available space in the AG. If
 443          * so, reset the record count to 0 to avoid exposure of an invalid
 444          * record start block.
 445          */
 446         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(id->agsize -
 447                                           be32_to_cpu(arec->ar_startblock));
 448         if (!arec->ar_blockcount)
 449                 block->bb_numrecs = 0;
 450 }
 451
 452 /*
 453  * Alloc btree root block init functions
 454  */
 455 static void
 456 xfs_bnoroot_init(
 457         struct xfs_mount        *mp,
 458         struct xfs_buf          *bp,
 459         struct aghdr_init_data  *id)
 460 {
 461         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_BNO, 0, 1, id->agno);
 462         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 463 }
 464
 465 static void
 466 xfs_cntroot_init(
 467         struct xfs_mount        *mp,
 468         struct xfs_buf          *bp,
 469         struct aghdr_init_data  *id)
 470 {
 471         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_CNT, 0, 1, id->agno);
 472         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 473 }
 474
 475 /*
 476  * Reverse map root block init
 477  */
 478 static void
 479 xfs_rmaproot_init(
 480         struct xfs_mount        *mp,
 481         struct xfs_buf          *bp,
 482         struct aghdr_init_data  *id)
 483 {
 484         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 485         struct xfs_rmap_rec     *rrec;
 486
 487         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_RMAP, 0, 4, id->agno);
 488
 489         /*
 490          * mark the AG header regions as static metadata The BNO
 491          * btree block is the first block after the headers, so
 492          * it's location defines the size of region the static
 493          * metadata consumes.
 494          *
 495          * Note: unlike mkfs, we never have to account for log
 496          * space when growing the data regions
 497          */
 498         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 1);
 499         rrec->rm_startblock = 0;
 500         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 501         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_FS);
 502         rrec->rm_offset = 0;
 503
 504         /* account freespace btree root blocks */
 505         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 2);
 506         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 507         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(2);
 508         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 509         rrec->rm_offset = 0;
 510
 511         /* account inode btree root blocks */
 512         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 3);
 513         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 514         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp) -
 515                                           XFS_IBT_BLOCK(mp));
 516         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_INOBT);
 517         rrec->rm_offset = 0;
 518
 519         /* account for rmap btree root */
 520         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 4);
 521         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 522         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 523         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 524         rrec->rm_offset = 0;
 525
 526         /* account for refc btree root */
 527         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 528                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 5);
 529                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(xfs_refc_block(mp));
 530                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 531                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_REFC);
 532                 rrec->rm_offset = 0;
 533                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 534         }
 535
 536         /* account for the log space */
 537         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 538                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block,
 539                                 be16_to_cpu(block->bb_numrecs) + 1);
 540                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(
 541                                 XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart));
 542                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(mp->m_sb.sb_logblocks);
 543                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_LOG);
 544                 rrec->rm_offset = 0;
 545                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 546         }
 547 }
 548
 549 /*
 550  * Initialise new secondary superblocks with the pre-grow geometry, but mark
 551  * them as "in progress" so we know they haven't yet been activated. This will
 552  * get cleared when the update with the new geometry information is done after
 553  * changes to the primary are committed. This isn't strictly necessary, but we
 554  * get it for free with the delayed buffer write lists and it means we can tell
 555  * if a grow operation didn't complete properly after the fact.
 556  */
 557 static void
 558 xfs_sbblock_init(
 559         struct xfs_mount        *mp,
 560         struct xfs_buf          *bp,
 561         struct aghdr_init_data  *id)
 562 {
 563         struct xfs_dsb          *dsb = bp->b_addr;
 564
 565         xfs_sb_to_disk(dsb, &mp->m_sb);
 566         dsb->sb_inprogress = 1;
 567 }
 568
 569 static void
 570 xfs_agfblock_init(
 571         struct xfs_mount        *mp,
 572         struct xfs_buf          *bp,
 573         struct aghdr_init_data  *id)
 574 {
 575         struct xfs_agf          *agf = bp->b_addr;
 576         xfs_extlen_t            tmpsize;
 577
 578         agf->agf_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_MAGIC);
 579         agf->agf_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_VERSION);
 580         agf->agf_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 581         agf->agf_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 582         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 583         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(XFS_CNT_BLOCK(mp));
 584         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(1);
 585         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(1);
 586         if (xfs_has_rmapbt(mp)) {
 587                 agf->agf_roots[XFS_BTNUM_RMAPi] =
 588                                         cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 589                 agf->agf_levels[XFS_BTNUM_RMAPi] = cpu_to_be32(1);
 590                 agf->agf_rmap_blocks = cpu_to_be32(1);
 591         }
 592
 593         agf->agf_flfirst = cpu_to_be32(1);
 594         agf->agf_fllast = 0;
 595         agf->agf_flcount = 0;
 596         tmpsize = id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 597         agf->agf_freeblks = cpu_to_be32(tmpsize);
 598         agf->agf_longest = cpu_to_be32(tmpsize);
 599         if (xfs_has_crc(mp))
 600                 uuid_copy(&agf->agf_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 601         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 602                 agf->agf_refcount_root = cpu_to_be32(
 603                                 xfs_refc_block(mp));
 604                 agf->agf_refcount_level = cpu_to_be32(1);
 605                 agf->agf_refcount_blocks = cpu_to_be32(1);
 606         }
 607
 608         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 609                 int64_t logblocks = mp->m_sb.sb_logblocks;
 610
 611                 be32_add_cpu(&agf->agf_freeblks, -logblocks);
 612                 agf->agf_longest = cpu_to_be32(id->agsize -
 613                         XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart) - logblocks);
 614         }
 615 }
 616
 617 static void
 618 xfs_agflblock_init(
 619         struct xfs_mount        *mp,
 620         struct xfs_buf          *bp,
 621         struct aghdr_init_data  *id)
 622 {
 623         struct xfs_agfl         *agfl = XFS_BUF_TO_AGFL(bp);
 624         __be32                  *agfl_bno;
 625         int                     bucket;
 626
 627         if (xfs_has_crc(mp)) {
 628                 agfl->agfl_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGFL_MAGIC);
 629                 agfl->agfl_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 630                 uuid_copy(&agfl->agfl_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 631         }
 632
 633         agfl_bno = xfs_buf_to_agfl_bno(bp);
 634         for (bucket = 0; bucket < xfs_agfl_size(mp); bucket++)
 635                 agfl_bno[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGBLOCK);
 636 }
 637
 638 static void
 639 xfs_agiblock_init(
 640         struct xfs_mount        *mp,
 641         struct xfs_buf          *bp,
 642         struct aghdr_init_data  *id)
 643 {
 644         struct xfs_agi          *agi = bp->b_addr;
 645         int                     bucket;
 646
 647         agi->agi_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC);
 648         agi->agi_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_VERSION);
 649         agi->agi_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 650         agi->agi_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 651         agi->agi_count = 0;
 652         agi->agi_root = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 653         agi->agi_level = cpu_to_be32(1);
 654         agi->agi_freecount = 0;
 655         agi->agi_newino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 656         agi->agi_dirino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 657         if (xfs_has_crc(mp))
 658                 uuid_copy(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 659         if (xfs_has_finobt(mp)) {
 660                 agi->agi_free_root = cpu_to_be32(XFS_FIBT_BLOCK(mp));
 661                 agi->agi_free_level = cpu_to_be32(1);
 662         }
 663         for (bucket = 0; bucket < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; bucket++)
 664                 agi->agi_unlinked[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 665         if (xfs_has_inobtcounts(mp)) {
 666                 agi->agi_iblocks = cpu_to_be32(1);
 667                 if (xfs_has_finobt(mp))
 668                         agi->agi_fblocks = cpu_to_be32(1);
 669         }
 670 }
 671
 672 typedef void (*aghdr_init_work_f)(struct xfs_mount *mp, struct xfs_buf *bp,
 673                                   struct aghdr_init_data *id);
 674 static int
 675 xfs_ag_init_hdr(
 676         struct xfs_mount        *mp,
 677         struct aghdr_init_data  *id,
 678         aghdr_init_work_f       work,
 679         const struct xfs_buf_ops *ops)
 680 {
 681         struct xfs_buf          *bp;
 682         int                     error;
 683
 684         error = xfs_get_aghdr_buf(mp, id->daddr, id->numblks, &bp, ops);
 685         if (error)
 686                 return error;
 687
 688         (*work)(mp, bp, id);
 689
 690         xfs_buf_delwri_queue(bp, &id->buffer_list);
 691         xfs_buf_relse(bp);
 692         return 0;
 693 }
 694
 695 struct xfs_aghdr_grow_data {
 696         xfs_daddr_t             daddr;
 697         size_t                  numblks;
 698         const struct xfs_buf_ops *ops;
 699         aghdr_init_work_f       work;
 700         xfs_btnum_t             type;
 701         bool                    need_init;
 702 };
 703
 704 /*
 705  * Prepare new AG headers to be written to disk. We use uncached buffers here,
 706  * as it is assumed these new AG headers are currently beyond the currently
 707  * valid filesystem address space. Using cached buffers would trip over EOFS
 708  * corruption detection alogrithms in the buffer cache lookup routines.
 709  *
 710  * This is a non-transactional function, but the prepared buffers are added to a
 711  * delayed write buffer list supplied by the caller so they can submit them to
 712  * disk and wait on them as required.
 713  */
 714 int
 715 xfs_ag_init_headers(
 716         struct xfs_mount        *mp,
 717         struct aghdr_init_data  *id)
 718
 719 {
 720         struct xfs_aghdr_grow_data aghdr_data[] = {
 721         { /* SB */
 722                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_SB_DADDR),
 723                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 724                 .ops = &xfs_sb_buf_ops,
 725                 .work = &xfs_sbblock_init,
 726                 .need_init = true
 727         },
 728         { /* AGF */
 729                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGF_DADDR(mp)),
 730                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 731                 .ops = &xfs_agf_buf_ops,
 732                 .work = &xfs_agfblock_init,
 733                 .need_init = true
 734         },
 735         { /* AGFL */
 736                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGFL_DADDR(mp)),
 737                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 738                 .ops = &xfs_agfl_buf_ops,
 739                 .work = &xfs_agflblock_init,
 740                 .need_init = true
 741         },
 742         { /* AGI */
 743                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
 744                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 745                 .ops = &xfs_agi_buf_ops,
 746                 .work = &xfs_agiblock_init,
 747                 .need_init = true
 748         },
 749         { /* BNO root block */
 750                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_BNO_BLOCK(mp)),
 751                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 752                 .ops = &xfs_bnobt_buf_ops,
 753                 .work = &xfs_bnoroot_init,
 754                 .need_init = true
 755         },
 756         { /* CNT root block */
 757                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_CNT_BLOCK(mp)),
 758                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 759                 .ops = &xfs_cntbt_buf_ops,
 760                 .work = &xfs_cntroot_init,
 761                 .need_init = true
 762         },
 763         { /* INO root block */
 764                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_IBT_BLOCK(mp)),
 765                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 766                 .ops = &xfs_inobt_buf_ops,
 767                 .work = &xfs_btroot_init,
 768                 .type = XFS_BTNUM_INO,
 769                 .need_init = true
 770         },
 771         { /* FINO root block */
 772                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_FIBT_BLOCK(mp)),
 773                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 774                 .ops = &xfs_finobt_buf_ops,
 775                 .work = &xfs_btroot_init,
 776                 .type = XFS_BTNUM_FINO,
 777                 .need_init =  xfs_has_finobt(mp)
 778         },
 779         { /* RMAP root block */
 780                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_RMAP_BLOCK(mp)),
 781                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 782                 .ops = &xfs_rmapbt_buf_ops,
 783                 .work = &xfs_rmaproot_init,
 784                 .need_init = xfs_has_rmapbt(mp)
 785         },
 786         { /* REFC root block */
 787                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, xfs_refc_block(mp)),
 788                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 789                 .ops = &xfs_refcountbt_buf_ops,
 790                 .work = &xfs_btroot_init,
 791                 .type = XFS_BTNUM_REFC,
 792                 .need_init = xfs_has_reflink(mp)
 793         },
 794         { /* NULL terminating block */
 795                 .daddr = XFS_BUF_DADDR_NULL,
 796         }
 797         };
 798         struct  xfs_aghdr_grow_data *dp;
 799         int                     error = 0;
 800
 801         /* Account for AG free space in new AG */
 802         id->nfree += id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 803         for (dp = &aghdr_data[0]; dp->daddr != XFS_BUF_DADDR_NULL; dp++) {
 804                 if (!dp->need_init)
 805                         continue;
 806
 807                 id->daddr = dp->daddr;
 808                 id->numblks = dp->numblks;
 809                 id->type = dp->type;
 810                 error = xfs_ag_init_hdr(mp, id, dp->work, dp->ops);
 811                 if (error)
 812                         break;
 813         }
 814         return error;
 815 }
 816
 817 int
 818 xfs_ag_shrink_space(
 819         struct xfs_perag        *pag,
 820         struct xfs_trans        **tpp,
 821         xfs_extlen_t            delta)
 822 {
 823         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
 824         struct xfs_alloc_arg    args = {
 825                 .tp     = *tpp,
 826                 .mp     = mp,
 827                 .type   = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO,
 828                 .minlen = delta,
 829                 .maxlen = delta,
 830                 .oinfo  = XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
 831                 .resv   = XFS_AG_RESV_NONE,
 832                 .prod   = 1
 833         };
 834         struct xfs_buf          *agibp, *agfbp;
 835         struct xfs_agi          *agi;
 836         struct xfs_agf          *agf;
 837         xfs_agblock_t           aglen;
 838         int                     error, err2;
 839
 840         ASSERT(pag->pag_agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1);
 841         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, *tpp, &agibp);
 842         if (error)
 843                 return error;
 844
 845         agi = agibp->b_addr;
 846
 847         error = xfs_alloc_read_agf(pag, *tpp, 0, &agfbp);
 848         if (error)
 849                 return error;
 850
 851         agf = agfbp->b_addr;
 852         aglen = be32_to_cpu(agi->agi_length);
 853         /* some extra paranoid checks before we shrink the ag */
 854         if (XFS_IS_CORRUPT(mp, agf->agf_length != agi->agi_length))
 855                 return -EFSCORRUPTED;
 856         if (delta >= aglen)
 857                 return -EINVAL;
 858
 859         args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(mp, pag->pag_agno, aglen - delta);
 860
 861         /*
 862          * Make sure that the last inode cluster cannot overlap with the new
 863          * end of the AG, even if it's sparse.
 864          */
 865         error = xfs_ialloc_check_shrink(*tpp, pag->pag_agno, agibp,
 866                         aglen - delta);
 867         if (error)
 868                 return error;
 869
 870         /*
 871          * Disable perag reservations so it doesn't cause the allocation request
 872          * to fail. We'll reestablish reservation before we return.
 873          */
 874         error = xfs_ag_resv_free(pag);
 875         if (error)
 876                 return error;
 877
 878         /* internal log shouldn't also show up in the free space btrees */
 879         error = xfs_alloc_vextent(&args);
 880         if (!error && args.agbno == NULLAGBLOCK)
 881                 error = -ENOSPC;
 882
 883         if (error) {
 884                 /*
 885                  * if extent allocation fails, need to roll the transaction to
 886                  * ensure that the AGFL fixup has been committed anyway.
 887                  */
 888                 xfs_trans_bhold(*tpp, agfbp);
 889                 err2 = xfs_trans_roll(tpp);
 890                 if (err2)
 891                         return err2;
 892                 xfs_trans_bjoin(*tpp, agfbp);
 893                 goto resv_init_out;
 894         }
 895
 896         /*
 897          * if successfully deleted from freespace btrees, need to confirm
 898          * per-AG reservation works as expected.
 899          */
 900         be32_add_cpu(&agi->agi_length, -delta);
 901         be32_add_cpu(&agf->agf_length, -delta);
 902
 903         err2 = xfs_ag_resv_init(pag, *tpp);
 904         if (err2) {
 905                 be32_add_cpu(&agi->agi_length, delta);
 906                 be32_add_cpu(&agf->agf_length, delta);
 907                 if (err2 != -ENOSPC)
 908                         goto resv_err;
 909
 910                 __xfs_free_extent_later(*tpp, args.fsbno, delta, NULL, true);
 911
 912                 /*
 913                  * Roll the transaction before trying to re-init the per-ag
 914                  * reservation. The new transaction is clean so it will cancel
 915                  * without any side effects.
 916                  */
 917                 error = xfs_defer_finish(tpp);
 918                 if (error)
 919                         return error;
 920
 921                 error = -ENOSPC;
 922                 goto resv_init_out;
 923         }
 924         xfs_ialloc_log_agi(*tpp, agibp, XFS_AGI_LENGTH);
 925         xfs_alloc_log_agf(*tpp, agfbp, XFS_AGF_LENGTH);
 926         return 0;
 927
 928 resv_init_out:
 929         err2 = xfs_ag_resv_init(pag, *tpp);
 930         if (!err2)
 931                 return error;
 932 resv_err:
 933         xfs_warn(mp, "Error %d reserving per-AG metadata reserve pool.", err2);
 934         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
 935         return err2;
 936 }
 937
 938 /*
 939  * Extent the AG indicated by the @id by the length passed in
 940  */
 941 int
 942 xfs_ag_extend_space(
 943         struct xfs_perag        *pag,
 944         struct xfs_trans        *tp,
 945         xfs_extlen_t            len)
 946 {
 947         struct xfs_buf          *bp;
 948         struct xfs_agi          *agi;
 949         struct xfs_agf          *agf;
 950         int                     error;
 951
 952         ASSERT(pag->pag_agno == pag->pag_mount->m_sb.sb_agcount - 1);
 953
 954         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, tp, &bp);
 955         if (error)
 956                 return error;
 957
 958         agi = bp->b_addr;
 959         be32_add_cpu(&agi->agi_length, len);
 960         xfs_ialloc_log_agi(tp, bp, XFS_AGI_LENGTH);
 961
 962         /*
 963          * Change agf length.
 964          */
 965         error = xfs_alloc_read_agf(pag, tp, 0, &bp);
 966         if (error)
 967                 return error;
 968
 969         agf = bp->b_addr;
 970         be32_add_cpu(&agf->agf_length, len);
 971         ASSERT(agf->agf_length == agi->agi_length);
 972         xfs_alloc_log_agf(tp, bp, XFS_AGF_LENGTH);
 973
 974         /*
 975          * Free the new space.
 976          *
 977          * XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE is used here to tell the rmap btree that
 978          * this doesn't actually exist in the rmap btree.
 979          */
 980         error = xfs_rmap_free(tp, bp, pag, be32_to_cpu(agf->agf_length) - len,
 981                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE);
 982         if (error)
 983                 return error;
 984
 985         error = xfs_free_extent(tp, XFS_AGB_TO_FSB(pag->pag_mount, pag->pag_agno,
 986                                         be32_to_cpu(agf->agf_length) - len),
 987                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
 988                                 XFS_AG_RESV_NONE);
 989         if (error)
 990                 return error;
 991
 992         /* Update perag geometry */
 993         pag->block_count = be32_to_cpu(agf->agf_length);
 994         __xfs_agino_range(pag->pag_mount, pag->block_count, &pag->agino_min,
 995                                 &pag->agino_max);
 996         return 0;
 997 }
 998
 999 /* Retrieve AG geometry. */
1000 int
1001 xfs_ag_get_geometry(
1002         struct xfs_perag        *pag,
1003         struct xfs_ag_geometry  *ageo)
1004 {
1005         struct xfs_buf          *agi_bp;
1006         struct xfs_buf          *agf_bp;
1007         struct xfs_agi          *agi;
1008         struct xfs_agf          *agf;
1009         unsigned int            freeblks;
1010         int                     error;
1011
1012         /* Lock the AG headers. */
1013         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, NULL, &agi_bp);
1014         if (error)
1015                 return error;
1016         error = xfs_alloc_read_agf(pag, NULL, 0, &agf_bp);
1017         if (error)
1018                 goto out_agi;
1019
1020         /* Fill out form. */
1021         memset(ageo, 0, sizeof(*ageo));
1022         ageo->ag_number = pag->pag_agno;
1023
1024         agi = agi_bp->b_addr;
1025         ageo->ag_icount = be32_to_cpu(agi->agi_count);
1026         ageo->ag_ifree = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
1027
1028         agf = agf_bp->b_addr;
1029         ageo->ag_length = be32_to_cpu(agf->agf_length);
1030         freeblks = pag->pagf_freeblks +
1031                    pag->pagf_flcount +
1032                    pag->pagf_btreeblks -
1033                    xfs_ag_resv_needed(pag, XFS_AG_RESV_NONE);
1034         ageo->ag_freeblks = freeblks;
1035         xfs_ag_geom_health(pag, ageo);
1036
1037         /* Release resources. */
1038         xfs_buf_relse(agf_bp);
1039 out_agi:
1040         xfs_buf_relse(agi_bp);
1041         return error;
1042 }