Merge remote-tracking branches 'spi/fix/imx' and 'spi/fix/sh-msiof' into spi-linus
[platform/kernel/linux-starfive.git] / fs / xfs / xfs_buf.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include <linux/stddef.h>
20 #include <linux/errno.h>
21 #include <linux/gfp.h>
22 #include <linux/pagemap.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/vmalloc.h>
25 #include <linux/bio.h>
26 #include <linux/sysctl.h>
27 #include <linux/proc_fs.h>
28 #include <linux/workqueue.h>
29 #include <linux/percpu.h>
30 #include <linux/blkdev.h>
31 #include <linux/hash.h>
32 #include <linux/kthread.h>
33 #include <linux/migrate.h>
34 #include <linux/backing-dev.h>
35 #include <linux/freezer.h>
36 #include <linux/sched/mm.h>
37
38 #include "xfs_format.h"
39 #include "xfs_log_format.h"
40 #include "xfs_trans_resv.h"
41 #include "xfs_sb.h"
42 #include "xfs_mount.h"
43 #include "xfs_trace.h"
44 #include "xfs_log.h"
45 #include "xfs_errortag.h"
46 #include "xfs_error.h"
47
48 static kmem_zone_t *xfs_buf_zone;
49
50 #ifdef XFS_BUF_LOCK_TRACKING
51 # define XB_SET_OWNER(bp)       ((bp)->b_last_holder = current->pid)
52 # define XB_CLEAR_OWNER(bp)     ((bp)->b_last_holder = -1)
53 # define XB_GET_OWNER(bp)       ((bp)->b_last_holder)
54 #else
55 # define XB_SET_OWNER(bp)       do { } while (0)
56 # define XB_CLEAR_OWNER(bp)     do { } while (0)
57 # define XB_GET_OWNER(bp)       do { } while (0)
58 #endif
59
60 #define xb_to_gfp(flags) \
61         ((((flags) & XBF_READ_AHEAD) ? __GFP_NORETRY : GFP_NOFS) | __GFP_NOWARN)
62
63
64 static inline int
65 xfs_buf_is_vmapped(
66         struct xfs_buf  *bp)
67 {
68         /*
69          * Return true if the buffer is vmapped.
70          *
71          * b_addr is null if the buffer is not mapped, but the code is clever
72          * enough to know it doesn't have to map a single page, so the check has
73          * to be both for b_addr and bp->b_page_count > 1.
74          */
75         return bp->b_addr && bp->b_page_count > 1;
76 }
77
78 static inline int
79 xfs_buf_vmap_len(
80         struct xfs_buf  *bp)
81 {
82         return (bp->b_page_count * PAGE_SIZE) - bp->b_offset;
83 }
84
85 /*
86  * Bump the I/O in flight count on the buftarg if we haven't yet done so for
87  * this buffer. The count is incremented once per buffer (per hold cycle)
88  * because the corresponding decrement is deferred to buffer release. Buffers
89  * can undergo I/O multiple times in a hold-release cycle and per buffer I/O
90  * tracking adds unnecessary overhead. This is used for sychronization purposes
91  * with unmount (see xfs_wait_buftarg()), so all we really need is a count of
92  * in-flight buffers.
93  *
94  * Buffers that are never released (e.g., superblock, iclog buffers) must set
95  * the XBF_NO_IOACCT flag before I/O submission. Otherwise, the buftarg count
96  * never reaches zero and unmount hangs indefinitely.
97  */
98 static inline void
99 xfs_buf_ioacct_inc(
100         struct xfs_buf  *bp)
101 {
102         if (bp->b_flags & XBF_NO_IOACCT)
103                 return;
104
105         ASSERT(bp->b_flags & XBF_ASYNC);
106         spin_lock(&bp->b_lock);
107         if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_IN_FLIGHT)) {
108                 bp->b_state |= XFS_BSTATE_IN_FLIGHT;
109                 percpu_counter_inc(&bp->b_target->bt_io_count);
110         }
111         spin_unlock(&bp->b_lock);
112 }
113
114 /*
115  * Clear the in-flight state on a buffer about to be released to the LRU or
116  * freed and unaccount from the buftarg.
117  */
118 static inline void
119 __xfs_buf_ioacct_dec(
120         struct xfs_buf  *bp)
121 {
122         lockdep_assert_held(&bp->b_lock);
123
124         if (bp->b_state & XFS_BSTATE_IN_FLIGHT) {
125                 bp->b_state &= ~XFS_BSTATE_IN_FLIGHT;
126                 percpu_counter_dec(&bp->b_target->bt_io_count);
127         }
128 }
129
130 static inline void
131 xfs_buf_ioacct_dec(
132         struct xfs_buf  *bp)
133 {
134         spin_lock(&bp->b_lock);
135         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
136         spin_unlock(&bp->b_lock);
137 }
138
139 /*
140  * When we mark a buffer stale, we remove the buffer from the LRU and clear the
141  * b_lru_ref count so that the buffer is freed immediately when the buffer
142  * reference count falls to zero. If the buffer is already on the LRU, we need
143  * to remove the reference that LRU holds on the buffer.
144  *
145  * This prevents build-up of stale buffers on the LRU.
146  */
147 void
148 xfs_buf_stale(
149         struct xfs_buf  *bp)
150 {
151         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
152
153         bp->b_flags |= XBF_STALE;
154
155         /*
156          * Clear the delwri status so that a delwri queue walker will not
157          * flush this buffer to disk now that it is stale. The delwri queue has
158          * a reference to the buffer, so this is safe to do.
159          */
160         bp->b_flags &= ~_XBF_DELWRI_Q;
161
162         /*
163          * Once the buffer is marked stale and unlocked, a subsequent lookup
164          * could reset b_flags. There is no guarantee that the buffer is
165          * unaccounted (released to LRU) before that occurs. Drop in-flight
166          * status now to preserve accounting consistency.
167          */
168         spin_lock(&bp->b_lock);
169         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
170
171         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 0);
172         if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_DISPOSE) &&
173             (list_lru_del(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru)))
174                 atomic_dec(&bp->b_hold);
175
176         ASSERT(atomic_read(&bp->b_hold) >= 1);
177         spin_unlock(&bp->b_lock);
178 }
179
180 static int
181 xfs_buf_get_maps(
182         struct xfs_buf          *bp,
183         int                     map_count)
184 {
185         ASSERT(bp->b_maps == NULL);
186         bp->b_map_count = map_count;
187
188         if (map_count == 1) {
189                 bp->b_maps = &bp->__b_map;
190                 return 0;
191         }
192
193         bp->b_maps = kmem_zalloc(map_count * sizeof(struct xfs_buf_map),
194                                 KM_NOFS);
195         if (!bp->b_maps)
196                 return -ENOMEM;
197         return 0;
198 }
199
200 /*
201  *      Frees b_pages if it was allocated.
202  */
203 static void
204 xfs_buf_free_maps(
205         struct xfs_buf  *bp)
206 {
207         if (bp->b_maps != &bp->__b_map) {
208                 kmem_free(bp->b_maps);
209                 bp->b_maps = NULL;
210         }
211 }
212
213 struct xfs_buf *
214 _xfs_buf_alloc(
215         struct xfs_buftarg      *target,
216         struct xfs_buf_map      *map,
217         int                     nmaps,
218         xfs_buf_flags_t         flags)
219 {
220         struct xfs_buf          *bp;
221         int                     error;
222         int                     i;
223
224         bp = kmem_zone_zalloc(xfs_buf_zone, KM_NOFS);
225         if (unlikely(!bp))
226                 return NULL;
227
228         /*
229          * We don't want certain flags to appear in b_flags unless they are
230          * specifically set by later operations on the buffer.
231          */
232         flags &= ~(XBF_UNMAPPED | XBF_TRYLOCK | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
233
234         atomic_set(&bp->b_hold, 1);
235         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 1);
236         init_completion(&bp->b_iowait);
237         INIT_LIST_HEAD(&bp->b_lru);
238         INIT_LIST_HEAD(&bp->b_list);
239         sema_init(&bp->b_sema, 0); /* held, no waiters */
240         spin_lock_init(&bp->b_lock);
241         XB_SET_OWNER(bp);
242         bp->b_target = target;
243         bp->b_flags = flags;
244
245         /*
246          * Set length and io_length to the same value initially.
247          * I/O routines should use io_length, which will be the same in
248          * most cases but may be reset (e.g. XFS recovery).
249          */
250         error = xfs_buf_get_maps(bp, nmaps);
251         if (error)  {
252                 kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
253                 return NULL;
254         }
255
256         bp->b_bn = map[0].bm_bn;
257         bp->b_length = 0;
258         for (i = 0; i < nmaps; i++) {
259                 bp->b_maps[i].bm_bn = map[i].bm_bn;
260                 bp->b_maps[i].bm_len = map[i].bm_len;
261                 bp->b_length += map[i].bm_len;
262         }
263         bp->b_io_length = bp->b_length;
264
265         atomic_set(&bp->b_pin_count, 0);
266         init_waitqueue_head(&bp->b_waiters);
267
268         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_create);
269         trace_xfs_buf_init(bp, _RET_IP_);
270
271         return bp;
272 }
273
274 /*
275  *      Allocate a page array capable of holding a specified number
276  *      of pages, and point the page buf at it.
277  */
278 STATIC int
279 _xfs_buf_get_pages(
280         xfs_buf_t               *bp,
281         int                     page_count)
282 {
283         /* Make sure that we have a page list */
284         if (bp->b_pages == NULL) {
285                 bp->b_page_count = page_count;
286                 if (page_count <= XB_PAGES) {
287                         bp->b_pages = bp->b_page_array;
288                 } else {
289                         bp->b_pages = kmem_alloc(sizeof(struct page *) *
290                                                  page_count, KM_NOFS);
291                         if (bp->b_pages == NULL)
292                                 return -ENOMEM;
293                 }
294                 memset(bp->b_pages, 0, sizeof(struct page *) * page_count);
295         }
296         return 0;
297 }
298
299 /*
300  *      Frees b_pages if it was allocated.
301  */
302 STATIC void
303 _xfs_buf_free_pages(
304         xfs_buf_t       *bp)
305 {
306         if (bp->b_pages != bp->b_page_array) {
307                 kmem_free(bp->b_pages);
308                 bp->b_pages = NULL;
309         }
310 }
311
312 /*
313  *      Releases the specified buffer.
314  *
315  *      The modification state of any associated pages is left unchanged.
316  *      The buffer must not be on any hash - use xfs_buf_rele instead for
317  *      hashed and refcounted buffers
318  */
319 void
320 xfs_buf_free(
321         xfs_buf_t               *bp)
322 {
323         trace_xfs_buf_free(bp, _RET_IP_);
324
325         ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
326
327         if (bp->b_flags & _XBF_PAGES) {
328                 uint            i;
329
330                 if (xfs_buf_is_vmapped(bp))
331                         vm_unmap_ram(bp->b_addr - bp->b_offset,
332                                         bp->b_page_count);
333
334                 for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
335                         struct page     *page = bp->b_pages[i];
336
337                         __free_page(page);
338                 }
339         } else if (bp->b_flags & _XBF_KMEM)
340                 kmem_free(bp->b_addr);
341         _xfs_buf_free_pages(bp);
342         xfs_buf_free_maps(bp);
343         kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
344 }
345
346 /*
347  * Allocates all the pages for buffer in question and builds it's page list.
348  */
349 STATIC int
350 xfs_buf_allocate_memory(
351         xfs_buf_t               *bp,
352         uint                    flags)
353 {
354         size_t                  size;
355         size_t                  nbytes, offset;
356         gfp_t                   gfp_mask = xb_to_gfp(flags);
357         unsigned short          page_count, i;
358         xfs_off_t               start, end;
359         int                     error;
360
361         /*
362          * for buffers that are contained within a single page, just allocate
363          * the memory from the heap - there's no need for the complexity of
364          * page arrays to keep allocation down to order 0.
365          */
366         size = BBTOB(bp->b_length);
367         if (size < PAGE_SIZE) {
368                 bp->b_addr = kmem_alloc(size, KM_NOFS);
369                 if (!bp->b_addr) {
370                         /* low memory - use alloc_page loop instead */
371                         goto use_alloc_page;
372                 }
373
374                 if (((unsigned long)(bp->b_addr + size - 1) & PAGE_MASK) !=
375                     ((unsigned long)bp->b_addr & PAGE_MASK)) {
376                         /* b_addr spans two pages - use alloc_page instead */
377                         kmem_free(bp->b_addr);
378                         bp->b_addr = NULL;
379                         goto use_alloc_page;
380                 }
381                 bp->b_offset = offset_in_page(bp->b_addr);
382                 bp->b_pages = bp->b_page_array;
383                 bp->b_pages[0] = virt_to_page(bp->b_addr);
384                 bp->b_page_count = 1;
385                 bp->b_flags |= _XBF_KMEM;
386                 return 0;
387         }
388
389 use_alloc_page:
390         start = BBTOB(bp->b_maps[0].bm_bn) >> PAGE_SHIFT;
391         end = (BBTOB(bp->b_maps[0].bm_bn + bp->b_length) + PAGE_SIZE - 1)
392                                                                 >> PAGE_SHIFT;
393         page_count = end - start;
394         error = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
395         if (unlikely(error))
396                 return error;
397
398         offset = bp->b_offset;
399         bp->b_flags |= _XBF_PAGES;
400
401         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
402                 struct page     *page;
403                 uint            retries = 0;
404 retry:
405                 page = alloc_page(gfp_mask);
406                 if (unlikely(page == NULL)) {
407                         if (flags & XBF_READ_AHEAD) {
408                                 bp->b_page_count = i;
409                                 error = -ENOMEM;
410                                 goto out_free_pages;
411                         }
412
413                         /*
414                          * This could deadlock.
415                          *
416                          * But until all the XFS lowlevel code is revamped to
417                          * handle buffer allocation failures we can't do much.
418                          */
419                         if (!(++retries % 100))
420                                 xfs_err(NULL,
421                 "%s(%u) possible memory allocation deadlock in %s (mode:0x%x)",
422                                         current->comm, current->pid,
423                                         __func__, gfp_mask);
424
425                         XFS_STATS_INC(bp->b_target->bt_mount, xb_page_retries);
426                         congestion_wait(BLK_RW_ASYNC, HZ/50);
427                         goto retry;
428                 }
429
430                 XFS_STATS_INC(bp->b_target->bt_mount, xb_page_found);
431
432                 nbytes = min_t(size_t, size, PAGE_SIZE - offset);
433                 size -= nbytes;
434                 bp->b_pages[i] = page;
435                 offset = 0;
436         }
437         return 0;
438
439 out_free_pages:
440         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++)
441                 __free_page(bp->b_pages[i]);
442         bp->b_flags &= ~_XBF_PAGES;
443         return error;
444 }
445
446 /*
447  *      Map buffer into kernel address-space if necessary.
448  */
449 STATIC int
450 _xfs_buf_map_pages(
451         xfs_buf_t               *bp,
452         uint                    flags)
453 {
454         ASSERT(bp->b_flags & _XBF_PAGES);
455         if (bp->b_page_count == 1) {
456                 /* A single page buffer is always mappable */
457                 bp->b_addr = page_address(bp->b_pages[0]) + bp->b_offset;
458         } else if (flags & XBF_UNMAPPED) {
459                 bp->b_addr = NULL;
460         } else {
461                 int retried = 0;
462                 unsigned nofs_flag;
463
464                 /*
465                  * vm_map_ram() will allocate auxillary structures (e.g.
466                  * pagetables) with GFP_KERNEL, yet we are likely to be under
467                  * GFP_NOFS context here. Hence we need to tell memory reclaim
468                  * that we are in such a context via PF_MEMALLOC_NOFS to prevent
469                  * memory reclaim re-entering the filesystem here and
470                  * potentially deadlocking.
471                  */
472                 nofs_flag = memalloc_nofs_save();
473                 do {
474                         bp->b_addr = vm_map_ram(bp->b_pages, bp->b_page_count,
475                                                 -1, PAGE_KERNEL);
476                         if (bp->b_addr)
477                                 break;
478                         vm_unmap_aliases();
479                 } while (retried++ <= 1);
480                 memalloc_nofs_restore(nofs_flag);
481
482                 if (!bp->b_addr)
483                         return -ENOMEM;
484                 bp->b_addr += bp->b_offset;
485         }
486
487         return 0;
488 }
489
490 /*
491  *      Finding and Reading Buffers
492  */
493 static int
494 _xfs_buf_obj_cmp(
495         struct rhashtable_compare_arg   *arg,
496         const void                      *obj)
497 {
498         const struct xfs_buf_map        *map = arg->key;
499         const struct xfs_buf            *bp = obj;
500
501         /*
502          * The key hashing in the lookup path depends on the key being the
503          * first element of the compare_arg, make sure to assert this.
504          */
505         BUILD_BUG_ON(offsetof(struct xfs_buf_map, bm_bn) != 0);
506
507         if (bp->b_bn != map->bm_bn)
508                 return 1;
509
510         if (unlikely(bp->b_length != map->bm_len)) {
511                 /*
512                  * found a block number match. If the range doesn't
513                  * match, the only way this is allowed is if the buffer
514                  * in the cache is stale and the transaction that made
515                  * it stale has not yet committed. i.e. we are
516                  * reallocating a busy extent. Skip this buffer and
517                  * continue searching for an exact match.
518                  */
519                 ASSERT(bp->b_flags & XBF_STALE);
520                 return 1;
521         }
522         return 0;
523 }
524
525 static const struct rhashtable_params xfs_buf_hash_params = {
526         .min_size               = 32,   /* empty AGs have minimal footprint */
527         .nelem_hint             = 16,
528         .key_len                = sizeof(xfs_daddr_t),
529         .key_offset             = offsetof(struct xfs_buf, b_bn),
530         .head_offset            = offsetof(struct xfs_buf, b_rhash_head),
531         .automatic_shrinking    = true,
532         .obj_cmpfn              = _xfs_buf_obj_cmp,
533 };
534
535 int
536 xfs_buf_hash_init(
537         struct xfs_perag        *pag)
538 {
539         spin_lock_init(&pag->pag_buf_lock);
540         return rhashtable_init(&pag->pag_buf_hash, &xfs_buf_hash_params);
541 }
542
543 void
544 xfs_buf_hash_destroy(
545         struct xfs_perag        *pag)
546 {
547         rhashtable_destroy(&pag->pag_buf_hash);
548 }
549
550 /*
551  *      Look up, and creates if absent, a lockable buffer for
552  *      a given range of an inode.  The buffer is returned
553  *      locked. No I/O is implied by this call.
554  */
555 xfs_buf_t *
556 _xfs_buf_find(
557         struct xfs_buftarg      *btp,
558         struct xfs_buf_map      *map,
559         int                     nmaps,
560         xfs_buf_flags_t         flags,
561         xfs_buf_t               *new_bp)
562 {
563         struct xfs_perag        *pag;
564         xfs_buf_t               *bp;
565         struct xfs_buf_map      cmap = { .bm_bn = map[0].bm_bn };
566         xfs_daddr_t             eofs;
567         int                     i;
568
569         for (i = 0; i < nmaps; i++)
570                 cmap.bm_len += map[i].bm_len;
571
572         /* Check for IOs smaller than the sector size / not sector aligned */
573         ASSERT(!(BBTOB(cmap.bm_len) < btp->bt_meta_sectorsize));
574         ASSERT(!(BBTOB(cmap.bm_bn) & (xfs_off_t)btp->bt_meta_sectormask));
575
576         /*
577          * Corrupted block numbers can get through to here, unfortunately, so we
578          * have to check that the buffer falls within the filesystem bounds.
579          */
580         eofs = XFS_FSB_TO_BB(btp->bt_mount, btp->bt_mount->m_sb.sb_dblocks);
581         if (cmap.bm_bn < 0 || cmap.bm_bn >= eofs) {
582                 /*
583                  * XXX (dgc): we should really be returning -EFSCORRUPTED here,
584                  * but none of the higher level infrastructure supports
585                  * returning a specific error on buffer lookup failures.
586                  */
587                 xfs_alert(btp->bt_mount,
588                           "%s: Block out of range: block 0x%llx, EOFS 0x%llx ",
589                           __func__, cmap.bm_bn, eofs);
590                 WARN_ON(1);
591                 return NULL;
592         }
593
594         pag = xfs_perag_get(btp->bt_mount,
595                             xfs_daddr_to_agno(btp->bt_mount, cmap.bm_bn));
596
597         spin_lock(&pag->pag_buf_lock);
598         bp = rhashtable_lookup_fast(&pag->pag_buf_hash, &cmap,
599                                     xfs_buf_hash_params);
600         if (bp) {
601                 atomic_inc(&bp->b_hold);
602                 goto found;
603         }
604
605         /* No match found */
606         if (new_bp) {
607                 /* the buffer keeps the perag reference until it is freed */
608                 new_bp->b_pag = pag;
609                 rhashtable_insert_fast(&pag->pag_buf_hash,
610                                        &new_bp->b_rhash_head,
611                                        xfs_buf_hash_params);
612                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
613         } else {
614                 XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_miss_locked);
615                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
616                 xfs_perag_put(pag);
617         }
618         return new_bp;
619
620 found:
621         spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
622         xfs_perag_put(pag);
623
624         if (!xfs_buf_trylock(bp)) {
625                 if (flags & XBF_TRYLOCK) {
626                         xfs_buf_rele(bp);
627                         XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_busy_locked);
628                         return NULL;
629                 }
630                 xfs_buf_lock(bp);
631                 XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_get_locked_waited);
632         }
633
634         /*
635          * if the buffer is stale, clear all the external state associated with
636          * it. We need to keep flags such as how we allocated the buffer memory
637          * intact here.
638          */
639         if (bp->b_flags & XBF_STALE) {
640                 ASSERT((bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q) == 0);
641                 ASSERT(bp->b_iodone == NULL);
642                 bp->b_flags &= _XBF_KMEM | _XBF_PAGES;
643                 bp->b_ops = NULL;
644         }
645
646         trace_xfs_buf_find(bp, flags, _RET_IP_);
647         XFS_STATS_INC(btp->bt_mount, xb_get_locked);
648         return bp;
649 }
650
651 /*
652  * Assembles a buffer covering the specified range. The code is optimised for
653  * cache hits, as metadata intensive workloads will see 3 orders of magnitude
654  * more hits than misses.
655  */
656 struct xfs_buf *
657 xfs_buf_get_map(
658         struct xfs_buftarg      *target,
659         struct xfs_buf_map      *map,
660         int                     nmaps,
661         xfs_buf_flags_t         flags)
662 {
663         struct xfs_buf          *bp;
664         struct xfs_buf          *new_bp;
665         int                     error = 0;
666
667         bp = _xfs_buf_find(target, map, nmaps, flags, NULL);
668         if (likely(bp))
669                 goto found;
670
671         new_bp = _xfs_buf_alloc(target, map, nmaps, flags);
672         if (unlikely(!new_bp))
673                 return NULL;
674
675         error = xfs_buf_allocate_memory(new_bp, flags);
676         if (error) {
677                 xfs_buf_free(new_bp);
678                 return NULL;
679         }
680
681         bp = _xfs_buf_find(target, map, nmaps, flags, new_bp);
682         if (!bp) {
683                 xfs_buf_free(new_bp);
684                 return NULL;
685         }
686
687         if (bp != new_bp)
688                 xfs_buf_free(new_bp);
689
690 found:
691         if (!bp->b_addr) {
692                 error = _xfs_buf_map_pages(bp, flags);
693                 if (unlikely(error)) {
694                         xfs_warn(target->bt_mount,
695                                 "%s: failed to map pagesn", __func__);
696                         xfs_buf_relse(bp);
697                         return NULL;
698                 }
699         }
700
701         /*
702          * Clear b_error if this is a lookup from a caller that doesn't expect
703          * valid data to be found in the buffer.
704          */
705         if (!(flags & XBF_READ))
706                 xfs_buf_ioerror(bp, 0);
707
708         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_get);
709         trace_xfs_buf_get(bp, flags, _RET_IP_);
710         return bp;
711 }
712
713 STATIC int
714 _xfs_buf_read(
715         xfs_buf_t               *bp,
716         xfs_buf_flags_t         flags)
717 {
718         ASSERT(!(flags & XBF_WRITE));
719         ASSERT(bp->b_maps[0].bm_bn != XFS_BUF_DADDR_NULL);
720
721         bp->b_flags &= ~(XBF_WRITE | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
722         bp->b_flags |= flags & (XBF_READ | XBF_ASYNC | XBF_READ_AHEAD);
723
724         if (flags & XBF_ASYNC) {
725                 xfs_buf_submit(bp);
726                 return 0;
727         }
728         return xfs_buf_submit_wait(bp);
729 }
730
731 xfs_buf_t *
732 xfs_buf_read_map(
733         struct xfs_buftarg      *target,
734         struct xfs_buf_map      *map,
735         int                     nmaps,
736         xfs_buf_flags_t         flags,
737         const struct xfs_buf_ops *ops)
738 {
739         struct xfs_buf          *bp;
740
741         flags |= XBF_READ;
742
743         bp = xfs_buf_get_map(target, map, nmaps, flags);
744         if (bp) {
745                 trace_xfs_buf_read(bp, flags, _RET_IP_);
746
747                 if (!(bp->b_flags & XBF_DONE)) {
748                         XFS_STATS_INC(target->bt_mount, xb_get_read);
749                         bp->b_ops = ops;
750                         _xfs_buf_read(bp, flags);
751                 } else if (flags & XBF_ASYNC) {
752                         /*
753                          * Read ahead call which is already satisfied,
754                          * drop the buffer
755                          */
756                         xfs_buf_relse(bp);
757                         return NULL;
758                 } else {
759                         /* We do not want read in the flags */
760                         bp->b_flags &= ~XBF_READ;
761                 }
762         }
763
764         return bp;
765 }
766
767 /*
768  *      If we are not low on memory then do the readahead in a deadlock
769  *      safe manner.
770  */
771 void
772 xfs_buf_readahead_map(
773         struct xfs_buftarg      *target,
774         struct xfs_buf_map      *map,
775         int                     nmaps,
776         const struct xfs_buf_ops *ops)
777 {
778         if (bdi_read_congested(target->bt_bdev->bd_bdi))
779                 return;
780
781         xfs_buf_read_map(target, map, nmaps,
782                      XBF_TRYLOCK|XBF_ASYNC|XBF_READ_AHEAD, ops);
783 }
784
785 /*
786  * Read an uncached buffer from disk. Allocates and returns a locked
787  * buffer containing the disk contents or nothing.
788  */
789 int
790 xfs_buf_read_uncached(
791         struct xfs_buftarg      *target,
792         xfs_daddr_t             daddr,
793         size_t                  numblks,
794         int                     flags,
795         struct xfs_buf          **bpp,
796         const struct xfs_buf_ops *ops)
797 {
798         struct xfs_buf          *bp;
799
800         *bpp = NULL;
801
802         bp = xfs_buf_get_uncached(target, numblks, flags);
803         if (!bp)
804                 return -ENOMEM;
805
806         /* set up the buffer for a read IO */
807         ASSERT(bp->b_map_count == 1);
808         bp->b_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;  /* always null for uncached buffers */
809         bp->b_maps[0].bm_bn = daddr;
810         bp->b_flags |= XBF_READ;
811         bp->b_ops = ops;
812
813         xfs_buf_submit_wait(bp);
814         if (bp->b_error) {
815                 int     error = bp->b_error;
816                 xfs_buf_relse(bp);
817                 return error;
818         }
819
820         *bpp = bp;
821         return 0;
822 }
823
824 /*
825  * Return a buffer allocated as an empty buffer and associated to external
826  * memory via xfs_buf_associate_memory() back to it's empty state.
827  */
828 void
829 xfs_buf_set_empty(
830         struct xfs_buf          *bp,
831         size_t                  numblks)
832 {
833         if (bp->b_pages)
834                 _xfs_buf_free_pages(bp);
835
836         bp->b_pages = NULL;
837         bp->b_page_count = 0;
838         bp->b_addr = NULL;
839         bp->b_length = numblks;
840         bp->b_io_length = numblks;
841
842         ASSERT(bp->b_map_count == 1);
843         bp->b_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;
844         bp->b_maps[0].bm_bn = XFS_BUF_DADDR_NULL;
845         bp->b_maps[0].bm_len = bp->b_length;
846 }
847
848 static inline struct page *
849 mem_to_page(
850         void                    *addr)
851 {
852         if ((!is_vmalloc_addr(addr))) {
853                 return virt_to_page(addr);
854         } else {
855                 return vmalloc_to_page(addr);
856         }
857 }
858
859 int
860 xfs_buf_associate_memory(
861         xfs_buf_t               *bp,
862         void                    *mem,
863         size_t                  len)
864 {
865         int                     rval;
866         int                     i = 0;
867         unsigned long           pageaddr;
868         unsigned long           offset;
869         size_t                  buflen;
870         int                     page_count;
871
872         pageaddr = (unsigned long)mem & PAGE_MASK;
873         offset = (unsigned long)mem - pageaddr;
874         buflen = PAGE_ALIGN(len + offset);
875         page_count = buflen >> PAGE_SHIFT;
876
877         /* Free any previous set of page pointers */
878         if (bp->b_pages)
879                 _xfs_buf_free_pages(bp);
880
881         bp->b_pages = NULL;
882         bp->b_addr = mem;
883
884         rval = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
885         if (rval)
886                 return rval;
887
888         bp->b_offset = offset;
889
890         for (i = 0; i < bp->b_page_count; i++) {
891                 bp->b_pages[i] = mem_to_page((void *)pageaddr);
892                 pageaddr += PAGE_SIZE;
893         }
894
895         bp->b_io_length = BTOBB(len);
896         bp->b_length = BTOBB(buflen);
897
898         return 0;
899 }
900
901 xfs_buf_t *
902 xfs_buf_get_uncached(
903         struct xfs_buftarg      *target,
904         size_t                  numblks,
905         int                     flags)
906 {
907         unsigned long           page_count;
908         int                     error, i;
909         struct xfs_buf          *bp;
910         DEFINE_SINGLE_BUF_MAP(map, XFS_BUF_DADDR_NULL, numblks);
911
912         /* flags might contain irrelevant bits, pass only what we care about */
913         bp = _xfs_buf_alloc(target, &map, 1, flags & XBF_NO_IOACCT);
914         if (unlikely(bp == NULL))
915                 goto fail;
916
917         page_count = PAGE_ALIGN(numblks << BBSHIFT) >> PAGE_SHIFT;
918         error = _xfs_buf_get_pages(bp, page_count);
919         if (error)
920                 goto fail_free_buf;
921
922         for (i = 0; i < page_count; i++) {
923                 bp->b_pages[i] = alloc_page(xb_to_gfp(flags));
924                 if (!bp->b_pages[i])
925                         goto fail_free_mem;
926         }
927         bp->b_flags |= _XBF_PAGES;
928
929         error = _xfs_buf_map_pages(bp, 0);
930         if (unlikely(error)) {
931                 xfs_warn(target->bt_mount,
932                         "%s: failed to map pages", __func__);
933                 goto fail_free_mem;
934         }
935
936         trace_xfs_buf_get_uncached(bp, _RET_IP_);
937         return bp;
938
939  fail_free_mem:
940         while (--i >= 0)
941                 __free_page(bp->b_pages[i]);
942         _xfs_buf_free_pages(bp);
943  fail_free_buf:
944         xfs_buf_free_maps(bp);
945         kmem_zone_free(xfs_buf_zone, bp);
946  fail:
947         return NULL;
948 }
949
950 /*
951  *      Increment reference count on buffer, to hold the buffer concurrently
952  *      with another thread which may release (free) the buffer asynchronously.
953  *      Must hold the buffer already to call this function.
954  */
955 void
956 xfs_buf_hold(
957         xfs_buf_t               *bp)
958 {
959         trace_xfs_buf_hold(bp, _RET_IP_);
960         atomic_inc(&bp->b_hold);
961 }
962
963 /*
964  * Release a hold on the specified buffer. If the hold count is 1, the buffer is
965  * placed on LRU or freed (depending on b_lru_ref).
966  */
967 void
968 xfs_buf_rele(
969         xfs_buf_t               *bp)
970 {
971         struct xfs_perag        *pag = bp->b_pag;
972         bool                    release;
973         bool                    freebuf = false;
974
975         trace_xfs_buf_rele(bp, _RET_IP_);
976
977         if (!pag) {
978                 ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
979                 if (atomic_dec_and_test(&bp->b_hold)) {
980                         xfs_buf_ioacct_dec(bp);
981                         xfs_buf_free(bp);
982                 }
983                 return;
984         }
985
986         ASSERT(atomic_read(&bp->b_hold) > 0);
987
988         release = atomic_dec_and_lock(&bp->b_hold, &pag->pag_buf_lock);
989         spin_lock(&bp->b_lock);
990         if (!release) {
991                 /*
992                  * Drop the in-flight state if the buffer is already on the LRU
993                  * and it holds the only reference. This is racy because we
994                  * haven't acquired the pag lock, but the use of _XBF_IN_FLIGHT
995                  * ensures the decrement occurs only once per-buf.
996                  */
997                 if ((atomic_read(&bp->b_hold) == 1) && !list_empty(&bp->b_lru))
998                         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
999                 goto out_unlock;
1000         }
1001
1002         /* the last reference has been dropped ... */
1003         __xfs_buf_ioacct_dec(bp);
1004         if (!(bp->b_flags & XBF_STALE) && atomic_read(&bp->b_lru_ref)) {
1005                 /*
1006                  * If the buffer is added to the LRU take a new reference to the
1007                  * buffer for the LRU and clear the (now stale) dispose list
1008                  * state flag
1009                  */
1010                 if (list_lru_add(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru)) {
1011                         bp->b_state &= ~XFS_BSTATE_DISPOSE;
1012                         atomic_inc(&bp->b_hold);
1013                 }
1014                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
1015         } else {
1016                 /*
1017                  * most of the time buffers will already be removed from the
1018                  * LRU, so optimise that case by checking for the
1019                  * XFS_BSTATE_DISPOSE flag indicating the last list the buffer
1020                  * was on was the disposal list
1021                  */
1022                 if (!(bp->b_state & XFS_BSTATE_DISPOSE)) {
1023                         list_lru_del(&bp->b_target->bt_lru, &bp->b_lru);
1024                 } else {
1025                         ASSERT(list_empty(&bp->b_lru));
1026                 }
1027
1028                 ASSERT(!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q));
1029                 rhashtable_remove_fast(&pag->pag_buf_hash, &bp->b_rhash_head,
1030                                        xfs_buf_hash_params);
1031                 spin_unlock(&pag->pag_buf_lock);
1032                 xfs_perag_put(pag);
1033                 freebuf = true;
1034         }
1035
1036 out_unlock:
1037         spin_unlock(&bp->b_lock);
1038
1039         if (freebuf)
1040                 xfs_buf_free(bp);
1041 }
1042
1043
1044 /*
1045  *      Lock a buffer object, if it is not already locked.
1046  *
1047  *      If we come across a stale, pinned, locked buffer, we know that we are
1048  *      being asked to lock a buffer that has been reallocated. Because it is
1049  *      pinned, we know that the log has not been pushed to disk and hence it
1050  *      will still be locked.  Rather than continuing to have trylock attempts
1051  *      fail until someone else pushes the log, push it ourselves before
1052  *      returning.  This means that the xfsaild will not get stuck trying
1053  *      to push on stale inode buffers.
1054  */
1055 int
1056 xfs_buf_trylock(
1057         struct xfs_buf          *bp)
1058 {
1059         int                     locked;
1060
1061         locked = down_trylock(&bp->b_sema) == 0;
1062         if (locked) {
1063                 XB_SET_OWNER(bp);
1064                 trace_xfs_buf_trylock(bp, _RET_IP_);
1065         } else {
1066                 trace_xfs_buf_trylock_fail(bp, _RET_IP_);
1067         }
1068         return locked;
1069 }
1070
1071 /*
1072  *      Lock a buffer object.
1073  *
1074  *      If we come across a stale, pinned, locked buffer, we know that we
1075  *      are being asked to lock a buffer that has been reallocated. Because
1076  *      it is pinned, we know that the log has not been pushed to disk and
1077  *      hence it will still be locked. Rather than sleeping until someone
1078  *      else pushes the log, push it ourselves before trying to get the lock.
1079  */
1080 void
1081 xfs_buf_lock(
1082         struct xfs_buf          *bp)
1083 {
1084         trace_xfs_buf_lock(bp, _RET_IP_);
1085
1086         if (atomic_read(&bp->b_pin_count) && (bp->b_flags & XBF_STALE))
1087                 xfs_log_force(bp->b_target->bt_mount, 0);
1088         down(&bp->b_sema);
1089         XB_SET_OWNER(bp);
1090
1091         trace_xfs_buf_lock_done(bp, _RET_IP_);
1092 }
1093
1094 void
1095 xfs_buf_unlock(
1096         struct xfs_buf          *bp)
1097 {
1098         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1099
1100         XB_CLEAR_OWNER(bp);
1101         up(&bp->b_sema);
1102
1103         trace_xfs_buf_unlock(bp, _RET_IP_);
1104 }
1105
1106 STATIC void
1107 xfs_buf_wait_unpin(
1108         xfs_buf_t               *bp)
1109 {
1110         DECLARE_WAITQUEUE       (wait, current);
1111
1112         if (atomic_read(&bp->b_pin_count) == 0)
1113                 return;
1114
1115         add_wait_queue(&bp->b_waiters, &wait);
1116         for (;;) {
1117                 set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
1118                 if (atomic_read(&bp->b_pin_count) == 0)
1119                         break;
1120                 io_schedule();
1121         }
1122         remove_wait_queue(&bp->b_waiters, &wait);
1123         set_current_state(TASK_RUNNING);
1124 }
1125
1126 /*
1127  *      Buffer Utility Routines
1128  */
1129
1130 void
1131 xfs_buf_ioend(
1132         struct xfs_buf  *bp)
1133 {
1134         bool            read = bp->b_flags & XBF_READ;
1135
1136         trace_xfs_buf_iodone(bp, _RET_IP_);
1137
1138         bp->b_flags &= ~(XBF_READ | XBF_WRITE | XBF_READ_AHEAD);
1139
1140         /*
1141          * Pull in IO completion errors now. We are guaranteed to be running
1142          * single threaded, so we don't need the lock to read b_io_error.
1143          */
1144         if (!bp->b_error && bp->b_io_error)
1145                 xfs_buf_ioerror(bp, bp->b_io_error);
1146
1147         /* Only validate buffers that were read without errors */
1148         if (read && !bp->b_error && bp->b_ops) {
1149                 ASSERT(!bp->b_iodone);
1150                 bp->b_ops->verify_read(bp);
1151         }
1152
1153         if (!bp->b_error)
1154                 bp->b_flags |= XBF_DONE;
1155
1156         if (bp->b_iodone)
1157                 (*(bp->b_iodone))(bp);
1158         else if (bp->b_flags & XBF_ASYNC)
1159                 xfs_buf_relse(bp);
1160         else
1161                 complete(&bp->b_iowait);
1162 }
1163
1164 static void
1165 xfs_buf_ioend_work(
1166         struct work_struct      *work)
1167 {
1168         struct xfs_buf          *bp =
1169                 container_of(work, xfs_buf_t, b_ioend_work);
1170
1171         xfs_buf_ioend(bp);
1172 }
1173
1174 static void
1175 xfs_buf_ioend_async(
1176         struct xfs_buf  *bp)
1177 {
1178         INIT_WORK(&bp->b_ioend_work, xfs_buf_ioend_work);
1179         queue_work(bp->b_ioend_wq, &bp->b_ioend_work);
1180 }
1181
1182 void
1183 xfs_buf_ioerror(
1184         xfs_buf_t               *bp,
1185         int                     error)
1186 {
1187         ASSERT(error <= 0 && error >= -1000);
1188         bp->b_error = error;
1189         trace_xfs_buf_ioerror(bp, error, _RET_IP_);
1190 }
1191
1192 void
1193 xfs_buf_ioerror_alert(
1194         struct xfs_buf          *bp,
1195         const char              *func)
1196 {
1197         xfs_alert(bp->b_target->bt_mount,
1198 "metadata I/O error: block 0x%llx (\"%s\") error %d numblks %d",
1199                 (uint64_t)XFS_BUF_ADDR(bp), func, -bp->b_error, bp->b_length);
1200 }
1201
1202 int
1203 xfs_bwrite(
1204         struct xfs_buf          *bp)
1205 {
1206         int                     error;
1207
1208         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1209
1210         bp->b_flags |= XBF_WRITE;
1211         bp->b_flags &= ~(XBF_ASYNC | XBF_READ | _XBF_DELWRI_Q |
1212                          XBF_WRITE_FAIL | XBF_DONE);
1213
1214         error = xfs_buf_submit_wait(bp);
1215         if (error) {
1216                 xfs_force_shutdown(bp->b_target->bt_mount,
1217                                    SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1218         }
1219         return error;
1220 }
1221
1222 static void
1223 xfs_buf_bio_end_io(
1224         struct bio              *bio)
1225 {
1226         struct xfs_buf          *bp = (struct xfs_buf *)bio->bi_private;
1227
1228         /*
1229          * don't overwrite existing errors - otherwise we can lose errors on
1230          * buffers that require multiple bios to complete.
1231          */
1232         if (bio->bi_status) {
1233                 int error = blk_status_to_errno(bio->bi_status);
1234
1235                 cmpxchg(&bp->b_io_error, 0, error);
1236         }
1237
1238         if (!bp->b_error && xfs_buf_is_vmapped(bp) && (bp->b_flags & XBF_READ))
1239                 invalidate_kernel_vmap_range(bp->b_addr, xfs_buf_vmap_len(bp));
1240
1241         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_io_remaining) == 1)
1242                 xfs_buf_ioend_async(bp);
1243         bio_put(bio);
1244 }
1245
1246 static void
1247 xfs_buf_ioapply_map(
1248         struct xfs_buf  *bp,
1249         int             map,
1250         int             *buf_offset,
1251         int             *count,
1252         int             op,
1253         int             op_flags)
1254 {
1255         int             page_index;
1256         int             total_nr_pages = bp->b_page_count;
1257         int             nr_pages;
1258         struct bio      *bio;
1259         sector_t        sector =  bp->b_maps[map].bm_bn;
1260         int             size;
1261         int             offset;
1262
1263         /* skip the pages in the buffer before the start offset */
1264         page_index = 0;
1265         offset = *buf_offset;
1266         while (offset >= PAGE_SIZE) {
1267                 page_index++;
1268                 offset -= PAGE_SIZE;
1269         }
1270
1271         /*
1272          * Limit the IO size to the length of the current vector, and update the
1273          * remaining IO count for the next time around.
1274          */
1275         size = min_t(int, BBTOB(bp->b_maps[map].bm_len), *count);
1276         *count -= size;
1277         *buf_offset += size;
1278
1279 next_chunk:
1280         atomic_inc(&bp->b_io_remaining);
1281         nr_pages = min(total_nr_pages, BIO_MAX_PAGES);
1282
1283         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, nr_pages);
1284         bio_set_dev(bio, bp->b_target->bt_bdev);
1285         bio->bi_iter.bi_sector = sector;
1286         bio->bi_end_io = xfs_buf_bio_end_io;
1287         bio->bi_private = bp;
1288         bio_set_op_attrs(bio, op, op_flags);
1289
1290         for (; size && nr_pages; nr_pages--, page_index++) {
1291                 int     rbytes, nbytes = PAGE_SIZE - offset;
1292
1293                 if (nbytes > size)
1294                         nbytes = size;
1295
1296                 rbytes = bio_add_page(bio, bp->b_pages[page_index], nbytes,
1297                                       offset);
1298                 if (rbytes < nbytes)
1299                         break;
1300
1301                 offset = 0;
1302                 sector += BTOBB(nbytes);
1303                 size -= nbytes;
1304                 total_nr_pages--;
1305         }
1306
1307         if (likely(bio->bi_iter.bi_size)) {
1308                 if (xfs_buf_is_vmapped(bp)) {
1309                         flush_kernel_vmap_range(bp->b_addr,
1310                                                 xfs_buf_vmap_len(bp));
1311                 }
1312                 submit_bio(bio);
1313                 if (size)
1314                         goto next_chunk;
1315         } else {
1316                 /*
1317                  * This is guaranteed not to be the last io reference count
1318                  * because the caller (xfs_buf_submit) holds a count itself.
1319                  */
1320                 atomic_dec(&bp->b_io_remaining);
1321                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
1322                 bio_put(bio);
1323         }
1324
1325 }
1326
1327 STATIC void
1328 _xfs_buf_ioapply(
1329         struct xfs_buf  *bp)
1330 {
1331         struct blk_plug plug;
1332         int             op;
1333         int             op_flags = 0;
1334         int             offset;
1335         int             size;
1336         int             i;
1337
1338         /*
1339          * Make sure we capture only current IO errors rather than stale errors
1340          * left over from previous use of the buffer (e.g. failed readahead).
1341          */
1342         bp->b_error = 0;
1343
1344         /*
1345          * Initialize the I/O completion workqueue if we haven't yet or the
1346          * submitter has not opted to specify a custom one.
1347          */
1348         if (!bp->b_ioend_wq)
1349                 bp->b_ioend_wq = bp->b_target->bt_mount->m_buf_workqueue;
1350
1351         if (bp->b_flags & XBF_WRITE) {
1352                 op = REQ_OP_WRITE;
1353                 if (bp->b_flags & XBF_SYNCIO)
1354                         op_flags = REQ_SYNC;
1355                 if (bp->b_flags & XBF_FUA)
1356                         op_flags |= REQ_FUA;
1357                 if (bp->b_flags & XBF_FLUSH)
1358                         op_flags |= REQ_PREFLUSH;
1359
1360                 /*
1361                  * Run the write verifier callback function if it exists. If
1362                  * this function fails it will mark the buffer with an error and
1363                  * the IO should not be dispatched.
1364                  */
1365                 if (bp->b_ops) {
1366                         bp->b_ops->verify_write(bp);
1367                         if (bp->b_error) {
1368                                 xfs_force_shutdown(bp->b_target->bt_mount,
1369                                                    SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1370                                 return;
1371                         }
1372                 } else if (bp->b_bn != XFS_BUF_DADDR_NULL) {
1373                         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
1374
1375                         /*
1376                          * non-crc filesystems don't attach verifiers during
1377                          * log recovery, so don't warn for such filesystems.
1378                          */
1379                         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
1380                                 xfs_warn(mp,
1381                                         "%s: no ops on block 0x%llx/0x%x",
1382                                         __func__, bp->b_bn, bp->b_length);
1383                                 xfs_hex_dump(bp->b_addr, 64);
1384                                 dump_stack();
1385                         }
1386                 }
1387         } else if (bp->b_flags & XBF_READ_AHEAD) {
1388                 op = REQ_OP_READ;
1389                 op_flags = REQ_RAHEAD;
1390         } else {
1391                 op = REQ_OP_READ;
1392         }
1393
1394         /* we only use the buffer cache for meta-data */
1395         op_flags |= REQ_META;
1396
1397         /*
1398          * Walk all the vectors issuing IO on them. Set up the initial offset
1399          * into the buffer and the desired IO size before we start -
1400          * _xfs_buf_ioapply_vec() will modify them appropriately for each
1401          * subsequent call.
1402          */
1403         offset = bp->b_offset;
1404         size = BBTOB(bp->b_io_length);
1405         blk_start_plug(&plug);
1406         for (i = 0; i < bp->b_map_count; i++) {
1407                 xfs_buf_ioapply_map(bp, i, &offset, &size, op, op_flags);
1408                 if (bp->b_error)
1409                         break;
1410                 if (size <= 0)
1411                         break;  /* all done */
1412         }
1413         blk_finish_plug(&plug);
1414 }
1415
1416 /*
1417  * Asynchronous IO submission path. This transfers the buffer lock ownership and
1418  * the current reference to the IO. It is not safe to reference the buffer after
1419  * a call to this function unless the caller holds an additional reference
1420  * itself.
1421  */
1422 void
1423 xfs_buf_submit(
1424         struct xfs_buf  *bp)
1425 {
1426         trace_xfs_buf_submit(bp, _RET_IP_);
1427
1428         ASSERT(!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q));
1429         ASSERT(bp->b_flags & XBF_ASYNC);
1430
1431         /* on shutdown we stale and complete the buffer immediately */
1432         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(bp->b_target->bt_mount)) {
1433                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
1434                 bp->b_flags &= ~XBF_DONE;
1435                 xfs_buf_stale(bp);
1436                 xfs_buf_ioend(bp);
1437                 return;
1438         }
1439
1440         if (bp->b_flags & XBF_WRITE)
1441                 xfs_buf_wait_unpin(bp);
1442
1443         /* clear the internal error state to avoid spurious errors */
1444         bp->b_io_error = 0;
1445
1446         /*
1447          * The caller's reference is released during I/O completion.
1448          * This occurs some time after the last b_io_remaining reference is
1449          * released, so after we drop our Io reference we have to have some
1450          * other reference to ensure the buffer doesn't go away from underneath
1451          * us. Take a direct reference to ensure we have safe access to the
1452          * buffer until we are finished with it.
1453          */
1454         xfs_buf_hold(bp);
1455
1456         /*
1457          * Set the count to 1 initially, this will stop an I/O completion
1458          * callout which happens before we have started all the I/O from calling
1459          * xfs_buf_ioend too early.
1460          */
1461         atomic_set(&bp->b_io_remaining, 1);
1462         xfs_buf_ioacct_inc(bp);
1463         _xfs_buf_ioapply(bp);
1464
1465         /*
1466          * If _xfs_buf_ioapply failed, we can get back here with only the IO
1467          * reference we took above. If we drop it to zero, run completion so
1468          * that we don't return to the caller with completion still pending.
1469          */
1470         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_io_remaining) == 1) {
1471                 if (bp->b_error)
1472                         xfs_buf_ioend(bp);
1473                 else
1474                         xfs_buf_ioend_async(bp);
1475         }
1476
1477         xfs_buf_rele(bp);
1478         /* Note: it is not safe to reference bp now we've dropped our ref */
1479 }
1480
1481 /*
1482  * Synchronous buffer IO submission path, read or write.
1483  */
1484 int
1485 xfs_buf_submit_wait(
1486         struct xfs_buf  *bp)
1487 {
1488         int             error;
1489
1490         trace_xfs_buf_submit_wait(bp, _RET_IP_);
1491
1492         ASSERT(!(bp->b_flags & (_XBF_DELWRI_Q | XBF_ASYNC)));
1493
1494         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(bp->b_target->bt_mount)) {
1495                 xfs_buf_ioerror(bp, -EIO);
1496                 xfs_buf_stale(bp);
1497                 bp->b_flags &= ~XBF_DONE;
1498                 return -EIO;
1499         }
1500
1501         if (bp->b_flags & XBF_WRITE)
1502                 xfs_buf_wait_unpin(bp);
1503
1504         /* clear the internal error state to avoid spurious errors */
1505         bp->b_io_error = 0;
1506
1507         /*
1508          * For synchronous IO, the IO does not inherit the submitters reference
1509          * count, nor the buffer lock. Hence we cannot release the reference we
1510          * are about to take until we've waited for all IO completion to occur,
1511          * including any xfs_buf_ioend_async() work that may be pending.
1512          */
1513         xfs_buf_hold(bp);
1514
1515         /*
1516          * Set the count to 1 initially, this will stop an I/O completion
1517          * callout which happens before we have started all the I/O from calling
1518          * xfs_buf_ioend too early.
1519          */
1520         atomic_set(&bp->b_io_remaining, 1);
1521         _xfs_buf_ioapply(bp);
1522
1523         /*
1524          * make sure we run completion synchronously if it raced with us and is
1525          * already complete.
1526          */
1527         if (atomic_dec_and_test(&bp->b_io_remaining) == 1)
1528                 xfs_buf_ioend(bp);
1529
1530         /* wait for completion before gathering the error from the buffer */
1531         trace_xfs_buf_iowait(bp, _RET_IP_);
1532         wait_for_completion(&bp->b_iowait);
1533         trace_xfs_buf_iowait_done(bp, _RET_IP_);
1534         error = bp->b_error;
1535
1536         /*
1537          * all done now, we can release the hold that keeps the buffer
1538          * referenced for the entire IO.
1539          */
1540         xfs_buf_rele(bp);
1541         return error;
1542 }
1543
1544 void *
1545 xfs_buf_offset(
1546         struct xfs_buf          *bp,
1547         size_t                  offset)
1548 {
1549         struct page             *page;
1550
1551         if (bp->b_addr)
1552                 return bp->b_addr + offset;
1553
1554         offset += bp->b_offset;
1555         page = bp->b_pages[offset >> PAGE_SHIFT];
1556         return page_address(page) + (offset & (PAGE_SIZE-1));
1557 }
1558
1559 /*
1560  *      Move data into or out of a buffer.
1561  */
1562 void
1563 xfs_buf_iomove(
1564         xfs_buf_t               *bp,    /* buffer to process            */
1565         size_t                  boff,   /* starting buffer offset       */
1566         size_t                  bsize,  /* length to copy               */
1567         void                    *data,  /* data address                 */
1568         xfs_buf_rw_t            mode)   /* read/write/zero flag         */
1569 {
1570         size_t                  bend;
1571
1572         bend = boff + bsize;
1573         while (boff < bend) {
1574                 struct page     *page;
1575                 int             page_index, page_offset, csize;
1576
1577                 page_index = (boff + bp->b_offset) >> PAGE_SHIFT;
1578                 page_offset = (boff + bp->b_offset) & ~PAGE_MASK;
1579                 page = bp->b_pages[page_index];
1580                 csize = min_t(size_t, PAGE_SIZE - page_offset,
1581                                       BBTOB(bp->b_io_length) - boff);
1582
1583                 ASSERT((csize + page_offset) <= PAGE_SIZE);
1584
1585                 switch (mode) {
1586                 case XBRW_ZERO:
1587                         memset(page_address(page) + page_offset, 0, csize);
1588                         break;
1589                 case XBRW_READ:
1590                         memcpy(data, page_address(page) + page_offset, csize);
1591                         break;
1592                 case XBRW_WRITE:
1593                         memcpy(page_address(page) + page_offset, data, csize);
1594                 }
1595
1596                 boff += csize;
1597                 data += csize;
1598         }
1599 }
1600
1601 /*
1602  *      Handling of buffer targets (buftargs).
1603  */
1604
1605 /*
1606  * Wait for any bufs with callbacks that have been submitted but have not yet
1607  * returned. These buffers will have an elevated hold count, so wait on those
1608  * while freeing all the buffers only held by the LRU.
1609  */
1610 static enum lru_status
1611 xfs_buftarg_wait_rele(
1612         struct list_head        *item,
1613         struct list_lru_one     *lru,
1614         spinlock_t              *lru_lock,
1615         void                    *arg)
1616
1617 {
1618         struct xfs_buf          *bp = container_of(item, struct xfs_buf, b_lru);
1619         struct list_head        *dispose = arg;
1620
1621         if (atomic_read(&bp->b_hold) > 1) {
1622                 /* need to wait, so skip it this pass */
1623                 trace_xfs_buf_wait_buftarg(bp, _RET_IP_);
1624                 return LRU_SKIP;
1625         }
1626         if (!spin_trylock(&bp->b_lock))
1627                 return LRU_SKIP;
1628
1629         /*
1630          * clear the LRU reference count so the buffer doesn't get
1631          * ignored in xfs_buf_rele().
1632          */
1633         atomic_set(&bp->b_lru_ref, 0);
1634         bp->b_state |= XFS_BSTATE_DISPOSE;
1635         list_lru_isolate_move(lru, item, dispose);
1636         spin_unlock(&bp->b_lock);
1637         return LRU_REMOVED;
1638 }
1639
1640 void
1641 xfs_wait_buftarg(
1642         struct xfs_buftarg      *btp)
1643 {
1644         LIST_HEAD(dispose);
1645         int loop = 0;
1646
1647         /*
1648          * First wait on the buftarg I/O count for all in-flight buffers to be
1649          * released. This is critical as new buffers do not make the LRU until
1650          * they are released.
1651          *
1652          * Next, flush the buffer workqueue to ensure all completion processing
1653          * has finished. Just waiting on buffer locks is not sufficient for
1654          * async IO as the reference count held over IO is not released until
1655          * after the buffer lock is dropped. Hence we need to ensure here that
1656          * all reference counts have been dropped before we start walking the
1657          * LRU list.
1658          */
1659         while (percpu_counter_sum(&btp->bt_io_count))
1660                 delay(100);
1661         flush_workqueue(btp->bt_mount->m_buf_workqueue);
1662
1663         /* loop until there is nothing left on the lru list. */
1664         while (list_lru_count(&btp->bt_lru)) {
1665                 list_lru_walk(&btp->bt_lru, xfs_buftarg_wait_rele,
1666                               &dispose, LONG_MAX);
1667
1668                 while (!list_empty(&dispose)) {
1669                         struct xfs_buf *bp;
1670                         bp = list_first_entry(&dispose, struct xfs_buf, b_lru);
1671                         list_del_init(&bp->b_lru);
1672                         if (bp->b_flags & XBF_WRITE_FAIL) {
1673                                 xfs_alert(btp->bt_mount,
1674 "Corruption Alert: Buffer at block 0x%llx had permanent write failures!",
1675                                         (long long)bp->b_bn);
1676                                 xfs_alert(btp->bt_mount,
1677 "Please run xfs_repair to determine the extent of the problem.");
1678                         }
1679                         xfs_buf_rele(bp);
1680                 }
1681                 if (loop++ != 0)
1682                         delay(100);
1683         }
1684 }
1685
1686 static enum lru_status
1687 xfs_buftarg_isolate(
1688         struct list_head        *item,
1689         struct list_lru_one     *lru,
1690         spinlock_t              *lru_lock,
1691         void                    *arg)
1692 {
1693         struct xfs_buf          *bp = container_of(item, struct xfs_buf, b_lru);
1694         struct list_head        *dispose = arg;
1695
1696         /*
1697          * we are inverting the lru lock/bp->b_lock here, so use a trylock.
1698          * If we fail to get the lock, just skip it.
1699          */
1700         if (!spin_trylock(&bp->b_lock))
1701                 return LRU_SKIP;
1702         /*
1703          * Decrement the b_lru_ref count unless the value is already
1704          * zero. If the value is already zero, we need to reclaim the
1705          * buffer, otherwise it gets another trip through the LRU.
1706          */
1707         if (!atomic_add_unless(&bp->b_lru_ref, -1, 0)) {
1708                 spin_unlock(&bp->b_lock);
1709                 return LRU_ROTATE;
1710         }
1711
1712         bp->b_state |= XFS_BSTATE_DISPOSE;
1713         list_lru_isolate_move(lru, item, dispose);
1714         spin_unlock(&bp->b_lock);
1715         return LRU_REMOVED;
1716 }
1717
1718 static unsigned long
1719 xfs_buftarg_shrink_scan(
1720         struct shrinker         *shrink,
1721         struct shrink_control   *sc)
1722 {
1723         struct xfs_buftarg      *btp = container_of(shrink,
1724                                         struct xfs_buftarg, bt_shrinker);
1725         LIST_HEAD(dispose);
1726         unsigned long           freed;
1727
1728         freed = list_lru_shrink_walk(&btp->bt_lru, sc,
1729                                      xfs_buftarg_isolate, &dispose);
1730
1731         while (!list_empty(&dispose)) {
1732                 struct xfs_buf *bp;
1733                 bp = list_first_entry(&dispose, struct xfs_buf, b_lru);
1734                 list_del_init(&bp->b_lru);
1735                 xfs_buf_rele(bp);
1736         }
1737
1738         return freed;
1739 }
1740
1741 static unsigned long
1742 xfs_buftarg_shrink_count(
1743         struct shrinker         *shrink,
1744         struct shrink_control   *sc)
1745 {
1746         struct xfs_buftarg      *btp = container_of(shrink,
1747                                         struct xfs_buftarg, bt_shrinker);
1748         return list_lru_shrink_count(&btp->bt_lru, sc);
1749 }
1750
1751 void
1752 xfs_free_buftarg(
1753         struct xfs_mount        *mp,
1754         struct xfs_buftarg      *btp)
1755 {
1756         unregister_shrinker(&btp->bt_shrinker);
1757         ASSERT(percpu_counter_sum(&btp->bt_io_count) == 0);
1758         percpu_counter_destroy(&btp->bt_io_count);
1759         list_lru_destroy(&btp->bt_lru);
1760
1761         xfs_blkdev_issue_flush(btp);
1762
1763         kmem_free(btp);
1764 }
1765
1766 int
1767 xfs_setsize_buftarg(
1768         xfs_buftarg_t           *btp,
1769         unsigned int            sectorsize)
1770 {
1771         /* Set up metadata sector size info */
1772         btp->bt_meta_sectorsize = sectorsize;
1773         btp->bt_meta_sectormask = sectorsize - 1;
1774
1775         if (set_blocksize(btp->bt_bdev, sectorsize)) {
1776                 xfs_warn(btp->bt_mount,
1777                         "Cannot set_blocksize to %u on device %pg",
1778                         sectorsize, btp->bt_bdev);
1779                 return -EINVAL;
1780         }
1781
1782         /* Set up device logical sector size mask */
1783         btp->bt_logical_sectorsize = bdev_logical_block_size(btp->bt_bdev);
1784         btp->bt_logical_sectormask = bdev_logical_block_size(btp->bt_bdev) - 1;
1785
1786         return 0;
1787 }
1788
1789 /*
1790  * When allocating the initial buffer target we have not yet
1791  * read in the superblock, so don't know what sized sectors
1792  * are being used at this early stage.  Play safe.
1793  */
1794 STATIC int
1795 xfs_setsize_buftarg_early(
1796         xfs_buftarg_t           *btp,
1797         struct block_device     *bdev)
1798 {
1799         return xfs_setsize_buftarg(btp, bdev_logical_block_size(bdev));
1800 }
1801
1802 xfs_buftarg_t *
1803 xfs_alloc_buftarg(
1804         struct xfs_mount        *mp,
1805         struct block_device     *bdev,
1806         struct dax_device       *dax_dev)
1807 {
1808         xfs_buftarg_t           *btp;
1809
1810         btp = kmem_zalloc(sizeof(*btp), KM_SLEEP | KM_NOFS);
1811
1812         btp->bt_mount = mp;
1813         btp->bt_dev =  bdev->bd_dev;
1814         btp->bt_bdev = bdev;
1815         btp->bt_daxdev = dax_dev;
1816
1817         if (xfs_setsize_buftarg_early(btp, bdev))
1818                 goto error_free;
1819
1820         if (list_lru_init(&btp->bt_lru))
1821                 goto error_free;
1822
1823         if (percpu_counter_init(&btp->bt_io_count, 0, GFP_KERNEL))
1824                 goto error_lru;
1825
1826         btp->bt_shrinker.count_objects = xfs_buftarg_shrink_count;
1827         btp->bt_shrinker.scan_objects = xfs_buftarg_shrink_scan;
1828         btp->bt_shrinker.seeks = DEFAULT_SEEKS;
1829         btp->bt_shrinker.flags = SHRINKER_NUMA_AWARE;
1830         if (register_shrinker(&btp->bt_shrinker))
1831                 goto error_pcpu;
1832         return btp;
1833
1834 error_pcpu:
1835         percpu_counter_destroy(&btp->bt_io_count);
1836 error_lru:
1837         list_lru_destroy(&btp->bt_lru);
1838 error_free:
1839         kmem_free(btp);
1840         return NULL;
1841 }
1842
1843 /*
1844  * Cancel a delayed write list.
1845  *
1846  * Remove each buffer from the list, clear the delwri queue flag and drop the
1847  * associated buffer reference.
1848  */
1849 void
1850 xfs_buf_delwri_cancel(
1851         struct list_head        *list)
1852 {
1853         struct xfs_buf          *bp;
1854
1855         while (!list_empty(list)) {
1856                 bp = list_first_entry(list, struct xfs_buf, b_list);
1857
1858                 xfs_buf_lock(bp);
1859                 bp->b_flags &= ~_XBF_DELWRI_Q;
1860                 list_del_init(&bp->b_list);
1861                 xfs_buf_relse(bp);
1862         }
1863 }
1864
1865 /*
1866  * Add a buffer to the delayed write list.
1867  *
1868  * This queues a buffer for writeout if it hasn't already been.  Note that
1869  * neither this routine nor the buffer list submission functions perform
1870  * any internal synchronization.  It is expected that the lists are thread-local
1871  * to the callers.
1872  *
1873  * Returns true if we queued up the buffer, or false if it already had
1874  * been on the buffer list.
1875  */
1876 bool
1877 xfs_buf_delwri_queue(
1878         struct xfs_buf          *bp,
1879         struct list_head        *list)
1880 {
1881         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
1882         ASSERT(!(bp->b_flags & XBF_READ));
1883
1884         /*
1885          * If the buffer is already marked delwri it already is queued up
1886          * by someone else for imediate writeout.  Just ignore it in that
1887          * case.
1888          */
1889         if (bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q) {
1890                 trace_xfs_buf_delwri_queued(bp, _RET_IP_);
1891                 return false;
1892         }
1893
1894         trace_xfs_buf_delwri_queue(bp, _RET_IP_);
1895
1896         /*
1897          * If a buffer gets written out synchronously or marked stale while it
1898          * is on a delwri list we lazily remove it. To do this, the other party
1899          * clears the  _XBF_DELWRI_Q flag but otherwise leaves the buffer alone.
1900          * It remains referenced and on the list.  In a rare corner case it
1901          * might get readded to a delwri list after the synchronous writeout, in
1902          * which case we need just need to re-add the flag here.
1903          */
1904         bp->b_flags |= _XBF_DELWRI_Q;
1905         if (list_empty(&bp->b_list)) {
1906                 atomic_inc(&bp->b_hold);
1907                 list_add_tail(&bp->b_list, list);
1908         }
1909
1910         return true;
1911 }
1912
1913 /*
1914  * Compare function is more complex than it needs to be because
1915  * the return value is only 32 bits and we are doing comparisons
1916  * on 64 bit values
1917  */
1918 static int
1919 xfs_buf_cmp(
1920         void            *priv,
1921         struct list_head *a,
1922         struct list_head *b)
1923 {
1924         struct xfs_buf  *ap = container_of(a, struct xfs_buf, b_list);
1925         struct xfs_buf  *bp = container_of(b, struct xfs_buf, b_list);
1926         xfs_daddr_t             diff;
1927
1928         diff = ap->b_maps[0].bm_bn - bp->b_maps[0].bm_bn;
1929         if (diff < 0)
1930                 return -1;
1931         if (diff > 0)
1932                 return 1;
1933         return 0;
1934 }
1935
1936 /*
1937  * submit buffers for write.
1938  *
1939  * When we have a large buffer list, we do not want to hold all the buffers
1940  * locked while we block on the request queue waiting for IO dispatch. To avoid
1941  * this problem, we lock and submit buffers in groups of 50, thereby minimising
1942  * the lock hold times for lists which may contain thousands of objects.
1943  *
1944  * To do this, we sort the buffer list before we walk the list to lock and
1945  * submit buffers, and we plug and unplug around each group of buffers we
1946  * submit.
1947  */
1948 static int
1949 xfs_buf_delwri_submit_buffers(
1950         struct list_head        *buffer_list,
1951         struct list_head        *wait_list)
1952 {
1953         struct xfs_buf          *bp, *n;
1954         LIST_HEAD               (submit_list);
1955         int                     pinned = 0;
1956         struct blk_plug         plug;
1957
1958         list_sort(NULL, buffer_list, xfs_buf_cmp);
1959
1960         blk_start_plug(&plug);
1961         list_for_each_entry_safe(bp, n, buffer_list, b_list) {
1962                 if (!wait_list) {
1963                         if (xfs_buf_ispinned(bp)) {
1964                                 pinned++;
1965                                 continue;
1966                         }
1967                         if (!xfs_buf_trylock(bp))
1968                                 continue;
1969                 } else {
1970                         xfs_buf_lock(bp);
1971                 }
1972
1973                 /*
1974                  * Someone else might have written the buffer synchronously or
1975                  * marked it stale in the meantime.  In that case only the
1976                  * _XBF_DELWRI_Q flag got cleared, and we have to drop the
1977                  * reference and remove it from the list here.
1978                  */
1979                 if (!(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q)) {
1980                         list_del_init(&bp->b_list);
1981                         xfs_buf_relse(bp);
1982                         continue;
1983                 }
1984
1985                 trace_xfs_buf_delwri_split(bp, _RET_IP_);
1986
1987                 /*
1988                  * We do all IO submission async. This means if we need
1989                  * to wait for IO completion we need to take an extra
1990                  * reference so the buffer is still valid on the other
1991                  * side. We need to move the buffer onto the io_list
1992                  * at this point so the caller can still access it.
1993                  */
1994                 bp->b_flags &= ~(_XBF_DELWRI_Q | XBF_WRITE_FAIL);
1995                 bp->b_flags |= XBF_WRITE | XBF_ASYNC;
1996                 if (wait_list) {
1997                         xfs_buf_hold(bp);
1998                         list_move_tail(&bp->b_list, wait_list);
1999                 } else
2000                         list_del_init(&bp->b_list);
2001
2002                 xfs_buf_submit(bp);
2003         }
2004         blk_finish_plug(&plug);
2005
2006         return pinned;
2007 }
2008
2009 /*
2010  * Write out a buffer list asynchronously.
2011  *
2012  * This will take the @buffer_list, write all non-locked and non-pinned buffers
2013  * out and not wait for I/O completion on any of the buffers.  This interface
2014  * is only safely useable for callers that can track I/O completion by higher
2015  * level means, e.g. AIL pushing as the @buffer_list is consumed in this
2016  * function.
2017  */
2018 int
2019 xfs_buf_delwri_submit_nowait(
2020         struct list_head        *buffer_list)
2021 {
2022         return xfs_buf_delwri_submit_buffers(buffer_list, NULL);
2023 }
2024
2025 /*
2026  * Write out a buffer list synchronously.
2027  *
2028  * This will take the @buffer_list, write all buffers out and wait for I/O
2029  * completion on all of the buffers. @buffer_list is consumed by the function,
2030  * so callers must have some other way of tracking buffers if they require such
2031  * functionality.
2032  */
2033 int
2034 xfs_buf_delwri_submit(
2035         struct list_head        *buffer_list)
2036 {
2037         LIST_HEAD               (wait_list);
2038         int                     error = 0, error2;
2039         struct xfs_buf          *bp;
2040
2041         xfs_buf_delwri_submit_buffers(buffer_list, &wait_list);
2042
2043         /* Wait for IO to complete. */
2044         while (!list_empty(&wait_list)) {
2045                 bp = list_first_entry(&wait_list, struct xfs_buf, b_list);
2046
2047                 list_del_init(&bp->b_list);
2048
2049                 /* locking the buffer will wait for async IO completion. */
2050                 xfs_buf_lock(bp);
2051                 error2 = bp->b_error;
2052                 xfs_buf_relse(bp);
2053                 if (!error)
2054                         error = error2;
2055         }
2056
2057         return error;
2058 }
2059
2060 /*
2061  * Push a single buffer on a delwri queue.
2062  *
2063  * The purpose of this function is to submit a single buffer of a delwri queue
2064  * and return with the buffer still on the original queue. The waiting delwri
2065  * buffer submission infrastructure guarantees transfer of the delwri queue
2066  * buffer reference to a temporary wait list. We reuse this infrastructure to
2067  * transfer the buffer back to the original queue.
2068  *
2069  * Note the buffer transitions from the queued state, to the submitted and wait
2070  * listed state and back to the queued state during this call. The buffer
2071  * locking and queue management logic between _delwri_pushbuf() and
2072  * _delwri_queue() guarantee that the buffer cannot be queued to another list
2073  * before returning.
2074  */
2075 int
2076 xfs_buf_delwri_pushbuf(
2077         struct xfs_buf          *bp,
2078         struct list_head        *buffer_list)
2079 {
2080         LIST_HEAD               (submit_list);
2081         int                     error;
2082
2083         ASSERT(bp->b_flags & _XBF_DELWRI_Q);
2084
2085         trace_xfs_buf_delwri_pushbuf(bp, _RET_IP_);
2086
2087         /*
2088          * Isolate the buffer to a new local list so we can submit it for I/O
2089          * independently from the rest of the original list.
2090          */
2091         xfs_buf_lock(bp);
2092         list_move(&bp->b_list, &submit_list);
2093         xfs_buf_unlock(bp);
2094
2095         /*
2096          * Delwri submission clears the DELWRI_Q buffer flag and returns with
2097          * the buffer on the wait list with an associated reference. Rather than
2098          * bounce the buffer from a local wait list back to the original list
2099          * after I/O completion, reuse the original list as the wait list.
2100          */
2101         xfs_buf_delwri_submit_buffers(&submit_list, buffer_list);
2102
2103         /*
2104          * The buffer is now under I/O and wait listed as during typical delwri
2105          * submission. Lock the buffer to wait for I/O completion. Rather than
2106          * remove the buffer from the wait list and release the reference, we
2107          * want to return with the buffer queued to the original list. The
2108          * buffer already sits on the original list with a wait list reference,
2109          * however. If we let the queue inherit that wait list reference, all we
2110          * need to do is reset the DELWRI_Q flag.
2111          */
2112         xfs_buf_lock(bp);
2113         error = bp->b_error;
2114         bp->b_flags |= _XBF_DELWRI_Q;
2115         xfs_buf_unlock(bp);
2116
2117         return error;
2118 }
2119
2120 int __init
2121 xfs_buf_init(void)
2122 {
2123         xfs_buf_zone = kmem_zone_init_flags(sizeof(xfs_buf_t), "xfs_buf",
2124                                                 KM_ZONE_HWALIGN, NULL);
2125         if (!xfs_buf_zone)
2126                 goto out;
2127
2128         return 0;
2129
2130  out:
2131         return -ENOMEM;
2132 }
2133
2134 void
2135 xfs_buf_terminate(void)
2136 {
2137         kmem_zone_destroy(xfs_buf_zone);
2138 }
2139
2140 void xfs_buf_set_ref(struct xfs_buf *bp, int lru_ref)
2141 {
2142         /*
2143          * Set the lru reference count to 0 based on the error injection tag.
2144          * This allows userspace to disrupt buffer caching for debug/testing
2145          * purposes.
2146          */
2147         if (XFS_TEST_ERROR(false, bp->b_target->bt_mount,
2148                            XFS_ERRTAG_BUF_LRU_REF))
2149                 lru_ref = 0;
2150
2151         atomic_set(&bp->b_lru_ref, lru_ref);
2152 }