fs/xfs/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  * Active references for perag structures. This is for short term access to the
  99  * per ag structures for walking trees or accessing state. If an AG is being
 100  * shrunk or is offline, then this will fail to find that AG and return NULL
 101  * instead.
 102  */
 103 struct xfs_perag *
 104 xfs_perag_grab(
 105         struct xfs_mount        *mp,
 106         xfs_agnumber_t          agno)
 107 {
 108         struct xfs_perag        *pag;
 109
 110         rcu_read_lock();
 111         pag = radix_tree_lookup(&mp->m_perag_tree, agno);
 112         if (pag) {
 113                 trace_xfs_perag_grab(mp, pag->pag_agno,
 114                                 atomic_read(&pag->pag_active_ref), _RET_IP_);
 115                 if (!atomic_inc_not_zero(&pag->pag_active_ref))
 116                         pag = NULL;
 117         }
 118         rcu_read_unlock();
 119         return pag;
 120 }
 121
 122 /*
 123  * search from @first to find the next perag with the given tag set.
 124  */
 125 struct xfs_perag *
 126 xfs_perag_grab_tag(
 127         struct xfs_mount        *mp,
 128         xfs_agnumber_t          first,
 129         int                     tag)
 130 {
 131         struct xfs_perag        *pag;
 132         int                     found;
 133
 134         rcu_read_lock();
 135         found = radix_tree_gang_lookup_tag(&mp->m_perag_tree,
 136                                         (void **)&pag, first, 1, tag);
 137         if (found <= 0) {
 138                 rcu_read_unlock();
 139                 return NULL;
 140         }
 141         trace_xfs_perag_grab_tag(mp, pag->pag_agno,
 142                         atomic_read(&pag->pag_active_ref), _RET_IP_);
 143         if (!atomic_inc_not_zero(&pag->pag_active_ref))
 144                 pag = NULL;
 145         rcu_read_unlock();
 146         return pag;
 147 }
 148
 149 void
 150 xfs_perag_rele(
 151         struct xfs_perag        *pag)
 152 {
 153         trace_xfs_perag_rele(pag->pag_mount, pag->pag_agno,
 154                         atomic_read(&pag->pag_active_ref), _RET_IP_);
 155         if (atomic_dec_and_test(&pag->pag_active_ref))
 156                 wake_up(&pag->pag_active_wq);
 157 }
 158
 159 /*
 160  * xfs_initialize_perag_data
 161  *
 162  * Read in each per-ag structure so we can count up the number of
 163  * allocated inodes, free inodes and used filesystem blocks as this
 164  * information is no longer persistent in the superblock. Once we have
 165  * this information, write it into the in-core superblock structure.
 166  */
 167 int
 168 xfs_initialize_perag_data(
 169         struct xfs_mount        *mp,
 170         xfs_agnumber_t          agcount)
 171 {
 172         xfs_agnumber_t          index;
 173         struct xfs_perag        *pag;
 174         struct xfs_sb           *sbp = &mp->m_sb;
 175         uint64_t                ifree = 0;
 176         uint64_t                ialloc = 0;
 177         uint64_t                bfree = 0;
 178         uint64_t                bfreelst = 0;
 179         uint64_t                btree = 0;
 180         uint64_t                fdblocks;
 181         int                     error = 0;
 182
 183         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 184                 /*
 185                  * Read the AGF and AGI buffers to populate the per-ag
 186                  * structures for us.
 187                  */
 188                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 189                 error = xfs_alloc_read_agf(pag, NULL, 0, NULL);
 190                 if (!error)
 191                         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, NULL, NULL);
 192                 if (error) {
 193                         xfs_perag_put(pag);
 194                         return error;
 195                 }
 196
 197                 ifree += pag->pagi_freecount;
 198                 ialloc += pag->pagi_count;
 199                 bfree += pag->pagf_freeblks;
 200                 bfreelst += pag->pagf_flcount;
 201                 btree += pag->pagf_btreeblks;
 202                 xfs_perag_put(pag);
 203         }
 204         fdblocks = bfree + bfreelst + btree;
 205
 206         /*
 207          * If the new summary counts are obviously incorrect, fail the
 208          * mount operation because that implies the AGFs are also corrupt.
 209          * Clear FS_COUNTERS so that we don't unmount with a dirty log, which
 210          * will prevent xfs_repair from fixing anything.
 211          */
 212         if (fdblocks > sbp->sb_dblocks || ifree > ialloc) {
 213                 xfs_alert(mp, "AGF corruption. Please run xfs_repair.");
 214                 error = -EFSCORRUPTED;
 215                 goto out;
 216         }
 217
 218         /* Overwrite incore superblock counters with just-read data */
 219         spin_lock(&mp->m_sb_lock);
 220         sbp->sb_ifree = ifree;
 221         sbp->sb_icount = ialloc;
 222         sbp->sb_fdblocks = fdblocks;
 223         spin_unlock(&mp->m_sb_lock);
 224
 225         xfs_reinit_percpu_counters(mp);
 226 out:
 227         xfs_fs_mark_healthy(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS);
 228         return error;
 229 }
 230
 231 STATIC void
 232 __xfs_free_perag(
 233         struct rcu_head *head)
 234 {
 235         struct xfs_perag *pag = container_of(head, struct xfs_perag, rcu_head);
 236
 237         ASSERT(!delayed_work_pending(&pag->pag_blockgc_work));
 238         kmem_free(pag);
 239 }
 240
 241 /*
 242  * Free up the per-ag resources associated with the mount structure.
 243  */
 244 void
 245 xfs_free_perag(
 246         struct xfs_mount        *mp)
 247 {
 248         struct xfs_perag        *pag;
 249         xfs_agnumber_t          agno;
 250
 251         for (agno = 0; agno < mp->m_sb.sb_agcount; agno++) {
 252                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 253                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, agno);
 254                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 255                 ASSERT(pag);
 256                 XFS_IS_CORRUPT(pag->pag_mount, atomic_read(&pag->pag_ref) != 0);
 257
 258                 cancel_delayed_work_sync(&pag->pag_blockgc_work);
 259                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 260
 261                 /* drop the mount's active reference */
 262                 xfs_perag_rele(pag);
 263                 XFS_IS_CORRUPT(pag->pag_mount,
 264                                 atomic_read(&pag->pag_active_ref) != 0);
 265                 call_rcu(&pag->rcu_head, __xfs_free_perag);
 266         }
 267 }
 268
 269 /* Find the size of the AG, in blocks. */
 270 static xfs_agblock_t
 271 __xfs_ag_block_count(
 272         struct xfs_mount        *mp,
 273         xfs_agnumber_t          agno,
 274         xfs_agnumber_t          agcount,
 275         xfs_rfsblock_t          dblocks)
 276 {
 277         ASSERT(agno < agcount);
 278
 279         if (agno < agcount - 1)
 280                 return mp->m_sb.sb_agblocks;
 281         return dblocks - (agno * mp->m_sb.sb_agblocks);
 282 }
 283
 284 xfs_agblock_t
 285 xfs_ag_block_count(
 286         struct xfs_mount        *mp,
 287         xfs_agnumber_t          agno)
 288 {
 289         return __xfs_ag_block_count(mp, agno, mp->m_sb.sb_agcount,
 290                         mp->m_sb.sb_dblocks);
 291 }
 292
 293 /* Calculate the first and last possible inode number in an AG. */
 294 static void
 295 __xfs_agino_range(
 296         struct xfs_mount        *mp,
 297         xfs_agblock_t           eoag,
 298         xfs_agino_t             *first,
 299         xfs_agino_t             *last)
 300 {
 301         xfs_agblock_t           bno;
 302
 303         /*
 304          * Calculate the first inode, which will be in the first
 305          * cluster-aligned block after the AGFL.
 306          */
 307         bno = round_up(XFS_AGFL_BLOCK(mp) + 1, M_IGEO(mp)->cluster_align);
 308         *first = XFS_AGB_TO_AGINO(mp, bno);
 309
 310         /*
 311          * Calculate the last inode, which will be at the end of the
 312          * last (aligned) cluster that can be allocated in the AG.
 313          */
 314         bno = round_down(eoag, M_IGEO(mp)->cluster_align);
 315         *last = XFS_AGB_TO_AGINO(mp, bno) - 1;
 316 }
 317
 318 void
 319 xfs_agino_range(
 320         struct xfs_mount        *mp,
 321         xfs_agnumber_t          agno,
 322         xfs_agino_t             *first,
 323         xfs_agino_t             *last)
 324 {
 325         return __xfs_agino_range(mp, xfs_ag_block_count(mp, agno), first, last);
 326 }
 327
 328 int
 329 xfs_initialize_perag(
 330         struct xfs_mount        *mp,
 331         xfs_agnumber_t          agcount,
 332         xfs_rfsblock_t          dblocks,
 333         xfs_agnumber_t          *maxagi)
 334 {
 335         struct xfs_perag        *pag;
 336         xfs_agnumber_t          index;
 337         xfs_agnumber_t          first_initialised = NULLAGNUMBER;
 338         int                     error;
 339
 340         /*
 341          * Walk the current per-ag tree so we don't try to initialise AGs
 342          * that already exist (growfs case). Allocate and insert all the
 343          * AGs we don't find ready for initialisation.
 344          */
 345         for (index = 0; index < agcount; index++) {
 346                 pag = xfs_perag_get(mp, index);
 347                 if (pag) {
 348                         xfs_perag_put(pag);
 349                         continue;
 350                 }
 351
 352                 pag = kmem_zalloc(sizeof(*pag), KM_MAYFAIL);
 353                 if (!pag) {
 354                         error = -ENOMEM;
 355                         goto out_unwind_new_pags;
 356                 }
 357                 pag->pag_agno = index;
 358                 pag->pag_mount = mp;
 359
 360                 error = radix_tree_preload(GFP_NOFS);
 361                 if (error)
 362                         goto out_free_pag;
 363
 364                 spin_lock(&mp->m_perag_lock);
 365                 if (radix_tree_insert(&mp->m_perag_tree, index, pag)) {
 366                         WARN_ON_ONCE(1);
 367                         spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 368                         radix_tree_preload_end();
 369                         error = -EEXIST;
 370                         goto out_free_pag;
 371                 }
 372                 spin_unlock(&mp->m_perag_lock);
 373                 radix_tree_preload_end();
 374
 375 #ifdef __KERNEL__
 376                 /* Place kernel structure only init below this point. */
 377                 spin_lock_init(&pag->pag_ici_lock);
 378                 spin_lock_init(&pag->pagb_lock);
 379                 spin_lock_init(&pag->pag_state_lock);
 380                 INIT_DELAYED_WORK(&pag->pag_blockgc_work, xfs_blockgc_worker);
 381                 INIT_RADIX_TREE(&pag->pag_ici_root, GFP_ATOMIC);
 382                 init_waitqueue_head(&pag->pagb_wait);
 383                 init_waitqueue_head(&pag->pag_active_wq);
 384                 pag->pagb_count = 0;
 385                 pag->pagb_tree = RB_ROOT;
 386 #endif /* __KERNEL__ */
 387
 388                 error = xfs_buf_hash_init(pag);
 389                 if (error)
 390                         goto out_remove_pag;
 391
 392                 /* Active ref owned by mount indicates AG is online. */
 393                 atomic_set(&pag->pag_active_ref, 1);
 394
 395                 /* first new pag is fully initialized */
 396                 if (first_initialised == NULLAGNUMBER)
 397                         first_initialised = index;
 398
 399                 /*
 400                  * Pre-calculated geometry
 401                  */
 402                 pag->block_count = __xfs_ag_block_count(mp, index, agcount,
 403                                 dblocks);
 404                 pag->min_block = XFS_AGFL_BLOCK(mp);
 405                 __xfs_agino_range(mp, pag->block_count, &pag->agino_min,
 406                                 &pag->agino_max);
 407         }
 408
 409         index = xfs_set_inode_alloc(mp, agcount);
 410
 411         if (maxagi)
 412                 *maxagi = index;
 413
 414         mp->m_ag_prealloc_blocks = xfs_prealloc_blocks(mp);
 415         return 0;
 416
 417 out_remove_pag:
 418         radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 419 out_free_pag:
 420         kmem_free(pag);
 421 out_unwind_new_pags:
 422         /* unwind any prior newly initialized pags */
 423         for (index = first_initialised; index < agcount; index++) {
 424                 pag = radix_tree_delete(&mp->m_perag_tree, index);
 425                 if (!pag)
 426                         break;
 427                 xfs_buf_hash_destroy(pag);
 428                 kmem_free(pag);
 429         }
 430         return error;
 431 }
 432
 433 static int
 434 xfs_get_aghdr_buf(
 435         struct xfs_mount        *mp,
 436         xfs_daddr_t             blkno,
 437         size_t                  numblks,
 438         struct xfs_buf          **bpp,
 439         const struct xfs_buf_ops *ops)
 440 {
 441         struct xfs_buf          *bp;
 442         int                     error;
 443
 444         error = xfs_buf_get_uncached(mp->m_ddev_targp, numblks, 0, &bp);
 445         if (error)
 446                 return error;
 447
 448         bp->b_maps[0].bm_bn = blkno;
 449         bp->b_ops = ops;
 450
 451         *bpp = bp;
 452         return 0;
 453 }
 454
 455 /*
 456  * Generic btree root block init function
 457  */
 458 static void
 459 xfs_btroot_init(
 460         struct xfs_mount        *mp,
 461         struct xfs_buf          *bp,
 462         struct aghdr_init_data  *id)
 463 {
 464         xfs_btree_init_block(mp, bp, id->type, 0, 0, id->agno);
 465 }
 466
 467 /* Finish initializing a free space btree. */
 468 static void
 469 xfs_freesp_init_recs(
 470         struct xfs_mount        *mp,
 471         struct xfs_buf          *bp,
 472         struct aghdr_init_data  *id)
 473 {
 474         struct xfs_alloc_rec    *arec;
 475         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 476
 477         arec = XFS_ALLOC_REC_ADDR(mp, XFS_BUF_TO_BLOCK(bp), 1);
 478         arec->ar_startblock = cpu_to_be32(mp->m_ag_prealloc_blocks);
 479
 480         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 481                 struct xfs_alloc_rec    *nrec;
 482                 xfs_agblock_t           start = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp,
 483                                                         mp->m_sb.sb_logstart);
 484
 485                 ASSERT(start >= mp->m_ag_prealloc_blocks);
 486                 if (start != mp->m_ag_prealloc_blocks) {
 487                         /*
 488                          * Modify first record to pad stripe align of log
 489                          */
 490                         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(start -
 491                                                 mp->m_ag_prealloc_blocks);
 492                         nrec = arec + 1;
 493
 494                         /*
 495                          * Insert second record at start of internal log
 496                          * which then gets trimmed.
 497                          */
 498                         nrec->ar_startblock = cpu_to_be32(
 499                                         be32_to_cpu(arec->ar_startblock) +
 500                                         be32_to_cpu(arec->ar_blockcount));
 501                         arec = nrec;
 502                         be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 503                 }
 504                 /*
 505                  * Change record start to after the internal log
 506                  */
 507                 be32_add_cpu(&arec->ar_startblock, mp->m_sb.sb_logblocks);
 508         }
 509
 510         /*
 511          * Calculate the record block count and check for the case where
 512          * the log might have consumed all available space in the AG. If
 513          * so, reset the record count to 0 to avoid exposure of an invalid
 514          * record start block.
 515          */
 516         arec->ar_blockcount = cpu_to_be32(id->agsize -
 517                                           be32_to_cpu(arec->ar_startblock));
 518         if (!arec->ar_blockcount)
 519                 block->bb_numrecs = 0;
 520 }
 521
 522 /*
 523  * Alloc btree root block init functions
 524  */
 525 static void
 526 xfs_bnoroot_init(
 527         struct xfs_mount        *mp,
 528         struct xfs_buf          *bp,
 529         struct aghdr_init_data  *id)
 530 {
 531         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_BNO, 0, 1, id->agno);
 532         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 533 }
 534
 535 static void
 536 xfs_cntroot_init(
 537         struct xfs_mount        *mp,
 538         struct xfs_buf          *bp,
 539         struct aghdr_init_data  *id)
 540 {
 541         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_CNT, 0, 1, id->agno);
 542         xfs_freesp_init_recs(mp, bp, id);
 543 }
 544
 545 /*
 546  * Reverse map root block init
 547  */
 548 static void
 549 xfs_rmaproot_init(
 550         struct xfs_mount        *mp,
 551         struct xfs_buf          *bp,
 552         struct aghdr_init_data  *id)
 553 {
 554         struct xfs_btree_block  *block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 555         struct xfs_rmap_rec     *rrec;
 556
 557         xfs_btree_init_block(mp, bp, XFS_BTNUM_RMAP, 0, 4, id->agno);
 558
 559         /*
 560          * mark the AG header regions as static metadata The BNO
 561          * btree block is the first block after the headers, so
 562          * it's location defines the size of region the static
 563          * metadata consumes.
 564          *
 565          * Note: unlike mkfs, we never have to account for log
 566          * space when growing the data regions
 567          */
 568         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 1);
 569         rrec->rm_startblock = 0;
 570         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 571         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_FS);
 572         rrec->rm_offset = 0;
 573
 574         /* account freespace btree root blocks */
 575         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 2);
 576         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 577         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(2);
 578         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 579         rrec->rm_offset = 0;
 580
 581         /* account inode btree root blocks */
 582         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 3);
 583         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 584         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp) -
 585                                           XFS_IBT_BLOCK(mp));
 586         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_INOBT);
 587         rrec->rm_offset = 0;
 588
 589         /* account for rmap btree root */
 590         rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 4);
 591         rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 592         rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 593         rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_AG);
 594         rrec->rm_offset = 0;
 595
 596         /* account for refc btree root */
 597         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 598                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block, 5);
 599                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(xfs_refc_block(mp));
 600                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(1);
 601                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_REFC);
 602                 rrec->rm_offset = 0;
 603                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 604         }
 605
 606         /* account for the log space */
 607         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 608                 rrec = XFS_RMAP_REC_ADDR(block,
 609                                 be16_to_cpu(block->bb_numrecs) + 1);
 610                 rrec->rm_startblock = cpu_to_be32(
 611                                 XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart));
 612                 rrec->rm_blockcount = cpu_to_be32(mp->m_sb.sb_logblocks);
 613                 rrec->rm_owner = cpu_to_be64(XFS_RMAP_OWN_LOG);
 614                 rrec->rm_offset = 0;
 615                 be16_add_cpu(&block->bb_numrecs, 1);
 616         }
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Initialise new secondary superblocks with the pre-grow geometry, but mark
 621  * them as "in progress" so we know they haven't yet been activated. This will
 622  * get cleared when the update with the new geometry information is done after
 623  * changes to the primary are committed. This isn't strictly necessary, but we
 624  * get it for free with the delayed buffer write lists and it means we can tell
 625  * if a grow operation didn't complete properly after the fact.
 626  */
 627 static void
 628 xfs_sbblock_init(
 629         struct xfs_mount        *mp,
 630         struct xfs_buf          *bp,
 631         struct aghdr_init_data  *id)
 632 {
 633         struct xfs_dsb          *dsb = bp->b_addr;
 634
 635         xfs_sb_to_disk(dsb, &mp->m_sb);
 636         dsb->sb_inprogress = 1;
 637 }
 638
 639 static void
 640 xfs_agfblock_init(
 641         struct xfs_mount        *mp,
 642         struct xfs_buf          *bp,
 643         struct aghdr_init_data  *id)
 644 {
 645         struct xfs_agf          *agf = bp->b_addr;
 646         xfs_extlen_t            tmpsize;
 647
 648         agf->agf_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_MAGIC);
 649         agf->agf_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGF_VERSION);
 650         agf->agf_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 651         agf->agf_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 652         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(XFS_BNO_BLOCK(mp));
 653         agf->agf_roots[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(XFS_CNT_BLOCK(mp));
 654         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_BNOi] = cpu_to_be32(1);
 655         agf->agf_levels[XFS_BTNUM_CNTi] = cpu_to_be32(1);
 656         if (xfs_has_rmapbt(mp)) {
 657                 agf->agf_roots[XFS_BTNUM_RMAPi] =
 658                                         cpu_to_be32(XFS_RMAP_BLOCK(mp));
 659                 agf->agf_levels[XFS_BTNUM_RMAPi] = cpu_to_be32(1);
 660                 agf->agf_rmap_blocks = cpu_to_be32(1);
 661         }
 662
 663         agf->agf_flfirst = cpu_to_be32(1);
 664         agf->agf_fllast = 0;
 665         agf->agf_flcount = 0;
 666         tmpsize = id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 667         agf->agf_freeblks = cpu_to_be32(tmpsize);
 668         agf->agf_longest = cpu_to_be32(tmpsize);
 669         if (xfs_has_crc(mp))
 670                 uuid_copy(&agf->agf_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 671         if (xfs_has_reflink(mp)) {
 672                 agf->agf_refcount_root = cpu_to_be32(
 673                                 xfs_refc_block(mp));
 674                 agf->agf_refcount_level = cpu_to_be32(1);
 675                 agf->agf_refcount_blocks = cpu_to_be32(1);
 676         }
 677
 678         if (xfs_ag_contains_log(mp, id->agno)) {
 679                 int64_t logblocks = mp->m_sb.sb_logblocks;
 680
 681                 be32_add_cpu(&agf->agf_freeblks, -logblocks);
 682                 agf->agf_longest = cpu_to_be32(id->agsize -
 683                         XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, mp->m_sb.sb_logstart) - logblocks);
 684         }
 685 }
 686
 687 static void
 688 xfs_agflblock_init(
 689         struct xfs_mount        *mp,
 690         struct xfs_buf          *bp,
 691         struct aghdr_init_data  *id)
 692 {
 693         struct xfs_agfl         *agfl = XFS_BUF_TO_AGFL(bp);
 694         __be32                  *agfl_bno;
 695         int                     bucket;
 696
 697         if (xfs_has_crc(mp)) {
 698                 agfl->agfl_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGFL_MAGIC);
 699                 agfl->agfl_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 700                 uuid_copy(&agfl->agfl_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 701         }
 702
 703         agfl_bno = xfs_buf_to_agfl_bno(bp);
 704         for (bucket = 0; bucket < xfs_agfl_size(mp); bucket++)
 705                 agfl_bno[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGBLOCK);
 706 }
 707
 708 static void
 709 xfs_agiblock_init(
 710         struct xfs_mount        *mp,
 711         struct xfs_buf          *bp,
 712         struct aghdr_init_data  *id)
 713 {
 714         struct xfs_agi          *agi = bp->b_addr;
 715         int                     bucket;
 716
 717         agi->agi_magicnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC);
 718         agi->agi_versionnum = cpu_to_be32(XFS_AGI_VERSION);
 719         agi->agi_seqno = cpu_to_be32(id->agno);
 720         agi->agi_length = cpu_to_be32(id->agsize);
 721         agi->agi_count = 0;
 722         agi->agi_root = cpu_to_be32(XFS_IBT_BLOCK(mp));
 723         agi->agi_level = cpu_to_be32(1);
 724         agi->agi_freecount = 0;
 725         agi->agi_newino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 726         agi->agi_dirino = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 727         if (xfs_has_crc(mp))
 728                 uuid_copy(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
 729         if (xfs_has_finobt(mp)) {
 730                 agi->agi_free_root = cpu_to_be32(XFS_FIBT_BLOCK(mp));
 731                 agi->agi_free_level = cpu_to_be32(1);
 732         }
 733         for (bucket = 0; bucket < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; bucket++)
 734                 agi->agi_unlinked[bucket] = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 735         if (xfs_has_inobtcounts(mp)) {
 736                 agi->agi_iblocks = cpu_to_be32(1);
 737                 if (xfs_has_finobt(mp))
 738                         agi->agi_fblocks = cpu_to_be32(1);
 739         }
 740 }
 741
 742 typedef void (*aghdr_init_work_f)(struct xfs_mount *mp, struct xfs_buf *bp,
 743                                   struct aghdr_init_data *id);
 744 static int
 745 xfs_ag_init_hdr(
 746         struct xfs_mount        *mp,
 747         struct aghdr_init_data  *id,
 748         aghdr_init_work_f       work,
 749         const struct xfs_buf_ops *ops)
 750 {
 751         struct xfs_buf          *bp;
 752         int                     error;
 753
 754         error = xfs_get_aghdr_buf(mp, id->daddr, id->numblks, &bp, ops);
 755         if (error)
 756                 return error;
 757
 758         (*work)(mp, bp, id);
 759
 760         xfs_buf_delwri_queue(bp, &id->buffer_list);
 761         xfs_buf_relse(bp);
 762         return 0;
 763 }
 764
 765 struct xfs_aghdr_grow_data {
 766         xfs_daddr_t             daddr;
 767         size_t                  numblks;
 768         const struct xfs_buf_ops *ops;
 769         aghdr_init_work_f       work;
 770         xfs_btnum_t             type;
 771         bool                    need_init;
 772 };
 773
 774 /*
 775  * Prepare new AG headers to be written to disk. We use uncached buffers here,
 776  * as it is assumed these new AG headers are currently beyond the currently
 777  * valid filesystem address space. Using cached buffers would trip over EOFS
 778  * corruption detection alogrithms in the buffer cache lookup routines.
 779  *
 780  * This is a non-transactional function, but the prepared buffers are added to a
 781  * delayed write buffer list supplied by the caller so they can submit them to
 782  * disk and wait on them as required.
 783  */
 784 int
 785 xfs_ag_init_headers(
 786         struct xfs_mount        *mp,
 787         struct aghdr_init_data  *id)
 788
 789 {
 790         struct xfs_aghdr_grow_data aghdr_data[] = {
 791         { /* SB */
 792                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_SB_DADDR),
 793                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 794                 .ops = &xfs_sb_buf_ops,
 795                 .work = &xfs_sbblock_init,
 796                 .need_init = true
 797         },
 798         { /* AGF */
 799                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGF_DADDR(mp)),
 800                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 801                 .ops = &xfs_agf_buf_ops,
 802                 .work = &xfs_agfblock_init,
 803                 .need_init = true
 804         },
 805         { /* AGFL */
 806                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGFL_DADDR(mp)),
 807                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 808                 .ops = &xfs_agfl_buf_ops,
 809                 .work = &xfs_agflblock_init,
 810                 .need_init = true
 811         },
 812         { /* AGI */
 813                 .daddr = XFS_AG_DADDR(mp, id->agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
 814                 .numblks = XFS_FSS_TO_BB(mp, 1),
 815                 .ops = &xfs_agi_buf_ops,
 816                 .work = &xfs_agiblock_init,
 817                 .need_init = true
 818         },
 819         { /* BNO root block */
 820                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_BNO_BLOCK(mp)),
 821                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 822                 .ops = &xfs_bnobt_buf_ops,
 823                 .work = &xfs_bnoroot_init,
 824                 .need_init = true
 825         },
 826         { /* CNT root block */
 827                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_CNT_BLOCK(mp)),
 828                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 829                 .ops = &xfs_cntbt_buf_ops,
 830                 .work = &xfs_cntroot_init,
 831                 .need_init = true
 832         },
 833         { /* INO root block */
 834                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_IBT_BLOCK(mp)),
 835                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 836                 .ops = &xfs_inobt_buf_ops,
 837                 .work = &xfs_btroot_init,
 838                 .type = XFS_BTNUM_INO,
 839                 .need_init = true
 840         },
 841         { /* FINO root block */
 842                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_FIBT_BLOCK(mp)),
 843                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 844                 .ops = &xfs_finobt_buf_ops,
 845                 .work = &xfs_btroot_init,
 846                 .type = XFS_BTNUM_FINO,
 847                 .need_init =  xfs_has_finobt(mp)
 848         },
 849         { /* RMAP root block */
 850                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, XFS_RMAP_BLOCK(mp)),
 851                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 852                 .ops = &xfs_rmapbt_buf_ops,
 853                 .work = &xfs_rmaproot_init,
 854                 .need_init = xfs_has_rmapbt(mp)
 855         },
 856         { /* REFC root block */
 857                 .daddr = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, id->agno, xfs_refc_block(mp)),
 858                 .numblks = BTOBB(mp->m_sb.sb_blocksize),
 859                 .ops = &xfs_refcountbt_buf_ops,
 860                 .work = &xfs_btroot_init,
 861                 .type = XFS_BTNUM_REFC,
 862                 .need_init = xfs_has_reflink(mp)
 863         },
 864         { /* NULL terminating block */
 865                 .daddr = XFS_BUF_DADDR_NULL,
 866         }
 867         };
 868         struct  xfs_aghdr_grow_data *dp;
 869         int                     error = 0;
 870
 871         /* Account for AG free space in new AG */
 872         id->nfree += id->agsize - mp->m_ag_prealloc_blocks;
 873         for (dp = &aghdr_data[0]; dp->daddr != XFS_BUF_DADDR_NULL; dp++) {
 874                 if (!dp->need_init)
 875                         continue;
 876
 877                 id->daddr = dp->daddr;
 878                 id->numblks = dp->numblks;
 879                 id->type = dp->type;
 880                 error = xfs_ag_init_hdr(mp, id, dp->work, dp->ops);
 881                 if (error)
 882                         break;
 883         }
 884         return error;
 885 }
 886
 887 int
 888 xfs_ag_shrink_space(
 889         struct xfs_perag        *pag,
 890         struct xfs_trans        **tpp,
 891         xfs_extlen_t            delta)
 892 {
 893         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
 894         struct xfs_alloc_arg    args = {
 895                 .tp     = *tpp,
 896                 .mp     = mp,
 897                 .type   = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO,
 898                 .minlen = delta,
 899                 .maxlen = delta,
 900                 .oinfo  = XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
 901                 .resv   = XFS_AG_RESV_NONE,
 902                 .prod   = 1
 903         };
 904         struct xfs_buf          *agibp, *agfbp;
 905         struct xfs_agi          *agi;
 906         struct xfs_agf          *agf;
 907         xfs_agblock_t           aglen;
 908         int                     error, err2;
 909
 910         ASSERT(pag->pag_agno == mp->m_sb.sb_agcount - 1);
 911         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, *tpp, &agibp);
 912         if (error)
 913                 return error;
 914
 915         agi = agibp->b_addr;
 916
 917         error = xfs_alloc_read_agf(pag, *tpp, 0, &agfbp);
 918         if (error)
 919                 return error;
 920
 921         agf = agfbp->b_addr;
 922         aglen = be32_to_cpu(agi->agi_length);
 923         /* some extra paranoid checks before we shrink the ag */
 924         if (XFS_IS_CORRUPT(mp, agf->agf_length != agi->agi_length))
 925                 return -EFSCORRUPTED;
 926         if (delta >= aglen)
 927                 return -EINVAL;
 928
 929         args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(mp, pag->pag_agno, aglen - delta);
 930
 931         /*
 932          * Make sure that the last inode cluster cannot overlap with the new
 933          * end of the AG, even if it's sparse.
 934          */
 935         error = xfs_ialloc_check_shrink(*tpp, pag->pag_agno, agibp,
 936                         aglen - delta);
 937         if (error)
 938                 return error;
 939
 940         /*
 941          * Disable perag reservations so it doesn't cause the allocation request
 942          * to fail. We'll reestablish reservation before we return.
 943          */
 944         error = xfs_ag_resv_free(pag);
 945         if (error)
 946                 return error;
 947
 948         /* internal log shouldn't also show up in the free space btrees */
 949         error = xfs_alloc_vextent(&args);
 950         if (!error && args.agbno == NULLAGBLOCK)
 951                 error = -ENOSPC;
 952
 953         if (error) {
 954                 /*
 955                  * if extent allocation fails, need to roll the transaction to
 956                  * ensure that the AGFL fixup has been committed anyway.
 957                  */
 958                 xfs_trans_bhold(*tpp, agfbp);
 959                 err2 = xfs_trans_roll(tpp);
 960                 if (err2)
 961                         return err2;
 962                 xfs_trans_bjoin(*tpp, agfbp);
 963                 goto resv_init_out;
 964         }
 965
 966         /*
 967          * if successfully deleted from freespace btrees, need to confirm
 968          * per-AG reservation works as expected.
 969          */
 970         be32_add_cpu(&agi->agi_length, -delta);
 971         be32_add_cpu(&agf->agf_length, -delta);
 972
 973         err2 = xfs_ag_resv_init(pag, *tpp);
 974         if (err2) {
 975                 be32_add_cpu(&agi->agi_length, delta);
 976                 be32_add_cpu(&agf->agf_length, delta);
 977                 if (err2 != -ENOSPC)
 978                         goto resv_err;
 979
 980                 __xfs_free_extent_later(*tpp, args.fsbno, delta, NULL, true);
 981
 982                 /*
 983                  * Roll the transaction before trying to re-init the per-ag
 984                  * reservation. The new transaction is clean so it will cancel
 985                  * without any side effects.
 986                  */
 987                 error = xfs_defer_finish(tpp);
 988                 if (error)
 989                         return error;
 990
 991                 error = -ENOSPC;
 992                 goto resv_init_out;
 993         }
 994         xfs_ialloc_log_agi(*tpp, agibp, XFS_AGI_LENGTH);
 995         xfs_alloc_log_agf(*tpp, agfbp, XFS_AGF_LENGTH);
 996         return 0;
 997
 998 resv_init_out:
 999         err2 = xfs_ag_resv_init(pag, *tpp);
1000         if (!err2)
1001                 return error;
1002 resv_err:
1003         xfs_warn(mp, "Error %d reserving per-AG metadata reserve pool.", err2);
1004         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1005         return err2;
1006 }
1007
1008 /*
1009  * Extent the AG indicated by the @id by the length passed in
1010  */
1011 int
1012 xfs_ag_extend_space(
1013         struct xfs_perag        *pag,
1014         struct xfs_trans        *tp,
1015         xfs_extlen_t            len)
1016 {
1017         struct xfs_buf          *bp;
1018         struct xfs_agi          *agi;
1019         struct xfs_agf          *agf;
1020         int                     error;
1021
1022         ASSERT(pag->pag_agno == pag->pag_mount->m_sb.sb_agcount - 1);
1023
1024         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, tp, &bp);
1025         if (error)
1026                 return error;
1027
1028         agi = bp->b_addr;
1029         be32_add_cpu(&agi->agi_length, len);
1030         xfs_ialloc_log_agi(tp, bp, XFS_AGI_LENGTH);
1031
1032         /*
1033          * Change agf length.
1034          */
1035         error = xfs_alloc_read_agf(pag, tp, 0, &bp);
1036         if (error)
1037                 return error;
1038
1039         agf = bp->b_addr;
1040         be32_add_cpu(&agf->agf_length, len);
1041         ASSERT(agf->agf_length == agi->agi_length);
1042         xfs_alloc_log_agf(tp, bp, XFS_AGF_LENGTH);
1043
1044         /*
1045          * Free the new space.
1046          *
1047          * XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE is used here to tell the rmap btree that
1048          * this doesn't actually exist in the rmap btree.
1049          */
1050         error = xfs_rmap_free(tp, bp, pag, be32_to_cpu(agf->agf_length) - len,
1051                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE);
1052         if (error)
1053                 return error;
1054
1055         error = xfs_free_extent(tp, XFS_AGB_TO_FSB(pag->pag_mount, pag->pag_agno,
1056                                         be32_to_cpu(agf->agf_length) - len),
1057                                 len, &XFS_RMAP_OINFO_SKIP_UPDATE,
1058                                 XFS_AG_RESV_NONE);
1059         if (error)
1060                 return error;
1061
1062         /* Update perag geometry */
1063         pag->block_count = be32_to_cpu(agf->agf_length);
1064         __xfs_agino_range(pag->pag_mount, pag->block_count, &pag->agino_min,
1065                                 &pag->agino_max);
1066         return 0;
1067 }
1068
1069 /* Retrieve AG geometry. */
1070 int
1071 xfs_ag_get_geometry(
1072         struct xfs_perag        *pag,
1073         struct xfs_ag_geometry  *ageo)
1074 {
1075         struct xfs_buf          *agi_bp;
1076         struct xfs_buf          *agf_bp;
1077         struct xfs_agi          *agi;
1078         struct xfs_agf          *agf;
1079         unsigned int            freeblks;
1080         int                     error;
1081
1082         /* Lock the AG headers. */
1083         error = xfs_ialloc_read_agi(pag, NULL, &agi_bp);
1084         if (error)
1085                 return error;
1086         error = xfs_alloc_read_agf(pag, NULL, 0, &agf_bp);
1087         if (error)
1088                 goto out_agi;
1089
1090         /* Fill out form. */
1091         memset(ageo, 0, sizeof(*ageo));
1092         ageo->ag_number = pag->pag_agno;
1093
1094         agi = agi_bp->b_addr;
1095         ageo->ag_icount = be32_to_cpu(agi->agi_count);
1096         ageo->ag_ifree = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
1097
1098         agf = agf_bp->b_addr;
1099         ageo->ag_length = be32_to_cpu(agf->agf_length);
1100         freeblks = pag->pagf_freeblks +
1101                    pag->pagf_flcount +
1102                    pag->pagf_btreeblks -
1103                    xfs_ag_resv_needed(pag, XFS_AG_RESV_NONE);
1104         ageo->ag_freeblks = freeblks;
1105         xfs_ag_geom_health(pag, ageo);
1106
1107         /* Release resources. */
1108         xfs_buf_relse(agf_bp);
1109 out_agi:
1110         xfs_buf_relse(agi_bp);
1111         return error;
1112 }