xfs: journal geometry is not properly bounds checked
[platform/kernel/linux-starfive.git] / fs / xfs / xfs_log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_shared.h"
9 #include "xfs_format.h"
10 #include "xfs_log_format.h"
11 #include "xfs_trans_resv.h"
12 #include "xfs_mount.h"
13 #include "xfs_errortag.h"
14 #include "xfs_error.h"
15 #include "xfs_trans.h"
16 #include "xfs_trans_priv.h"
17 #include "xfs_log.h"
18 #include "xfs_log_priv.h"
19 #include "xfs_trace.h"
20 #include "xfs_sysfs.h"
21 #include "xfs_sb.h"
22 #include "xfs_health.h"
23
24 struct kmem_cache       *xfs_log_ticket_cache;
25
26 /* Local miscellaneous function prototypes */
27 STATIC struct xlog *
28 xlog_alloc_log(
29         struct xfs_mount        *mp,
30         struct xfs_buftarg      *log_target,
31         xfs_daddr_t             blk_offset,
32         int                     num_bblks);
33 STATIC int
34 xlog_space_left(
35         struct xlog             *log,
36         atomic64_t              *head);
37 STATIC void
38 xlog_dealloc_log(
39         struct xlog             *log);
40
41 /* local state machine functions */
42 STATIC void xlog_state_done_syncing(
43         struct xlog_in_core     *iclog);
44 STATIC void xlog_state_do_callback(
45         struct xlog             *log);
46 STATIC int
47 xlog_state_get_iclog_space(
48         struct xlog             *log,
49         int                     len,
50         struct xlog_in_core     **iclog,
51         struct xlog_ticket      *ticket,
52         int                     *logoffsetp);
53 STATIC void
54 xlog_grant_push_ail(
55         struct xlog             *log,
56         int                     need_bytes);
57 STATIC void
58 xlog_sync(
59         struct xlog             *log,
60         struct xlog_in_core     *iclog,
61         struct xlog_ticket      *ticket);
62 #if defined(DEBUG)
63 STATIC void
64 xlog_verify_grant_tail(
65         struct xlog *log);
66 STATIC void
67 xlog_verify_iclog(
68         struct xlog             *log,
69         struct xlog_in_core     *iclog,
70         int                     count);
71 STATIC void
72 xlog_verify_tail_lsn(
73         struct xlog             *log,
74         struct xlog_in_core     *iclog);
75 #else
76 #define xlog_verify_grant_tail(a)
77 #define xlog_verify_iclog(a,b,c)
78 #define xlog_verify_tail_lsn(a,b)
79 #endif
80
81 STATIC int
82 xlog_iclogs_empty(
83         struct xlog             *log);
84
85 static int
86 xfs_log_cover(struct xfs_mount *);
87
88 /*
89  * We need to make sure the buffer pointer returned is naturally aligned for the
90  * biggest basic data type we put into it. We have already accounted for this
91  * padding when sizing the buffer.
92  *
93  * However, this padding does not get written into the log, and hence we have to
94  * track the space used by the log vectors separately to prevent log space hangs
95  * due to inaccurate accounting (i.e. a leak) of the used log space through the
96  * CIL context ticket.
97  *
98  * We also add space for the xlog_op_header that describes this region in the
99  * log. This prepends the data region we return to the caller to copy their data
100  * into, so do all the static initialisation of the ophdr now. Because the ophdr
101  * is not 8 byte aligned, we have to be careful to ensure that we align the
102  * start of the buffer such that the region we return to the call is 8 byte
103  * aligned and packed against the tail of the ophdr.
104  */
105 void *
106 xlog_prepare_iovec(
107         struct xfs_log_vec      *lv,
108         struct xfs_log_iovec    **vecp,
109         uint                    type)
110 {
111         struct xfs_log_iovec    *vec = *vecp;
112         struct xlog_op_header   *oph;
113         uint32_t                len;
114         void                    *buf;
115
116         if (vec) {
117                 ASSERT(vec - lv->lv_iovecp < lv->lv_niovecs);
118                 vec++;
119         } else {
120                 vec = &lv->lv_iovecp[0];
121         }
122
123         len = lv->lv_buf_len + sizeof(struct xlog_op_header);
124         if (!IS_ALIGNED(len, sizeof(uint64_t))) {
125                 lv->lv_buf_len = round_up(len, sizeof(uint64_t)) -
126                                         sizeof(struct xlog_op_header);
127         }
128
129         vec->i_type = type;
130         vec->i_addr = lv->lv_buf + lv->lv_buf_len;
131
132         oph = vec->i_addr;
133         oph->oh_clientid = XFS_TRANSACTION;
134         oph->oh_res2 = 0;
135         oph->oh_flags = 0;
136
137         buf = vec->i_addr + sizeof(struct xlog_op_header);
138         ASSERT(IS_ALIGNED((unsigned long)buf, sizeof(uint64_t)));
139
140         *vecp = vec;
141         return buf;
142 }
143
144 static void
145 xlog_grant_sub_space(
146         struct xlog             *log,
147         atomic64_t              *head,
148         int                     bytes)
149 {
150         int64_t head_val = atomic64_read(head);
151         int64_t new, old;
152
153         do {
154                 int     cycle, space;
155
156                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
157
158                 space -= bytes;
159                 if (space < 0) {
160                         space += log->l_logsize;
161                         cycle--;
162                 }
163
164                 old = head_val;
165                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
166                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
167         } while (head_val != old);
168 }
169
170 static void
171 xlog_grant_add_space(
172         struct xlog             *log,
173         atomic64_t              *head,
174         int                     bytes)
175 {
176         int64_t head_val = atomic64_read(head);
177         int64_t new, old;
178
179         do {
180                 int             tmp;
181                 int             cycle, space;
182
183                 xlog_crack_grant_head_val(head_val, &cycle, &space);
184
185                 tmp = log->l_logsize - space;
186                 if (tmp > bytes)
187                         space += bytes;
188                 else {
189                         space = bytes - tmp;
190                         cycle++;
191                 }
192
193                 old = head_val;
194                 new = xlog_assign_grant_head_val(cycle, space);
195                 head_val = atomic64_cmpxchg(head, old, new);
196         } while (head_val != old);
197 }
198
199 STATIC void
200 xlog_grant_head_init(
201         struct xlog_grant_head  *head)
202 {
203         xlog_assign_grant_head(&head->grant, 1, 0);
204         INIT_LIST_HEAD(&head->waiters);
205         spin_lock_init(&head->lock);
206 }
207
208 STATIC void
209 xlog_grant_head_wake_all(
210         struct xlog_grant_head  *head)
211 {
212         struct xlog_ticket      *tic;
213
214         spin_lock(&head->lock);
215         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue)
216                 wake_up_process(tic->t_task);
217         spin_unlock(&head->lock);
218 }
219
220 static inline int
221 xlog_ticket_reservation(
222         struct xlog             *log,
223         struct xlog_grant_head  *head,
224         struct xlog_ticket      *tic)
225 {
226         if (head == &log->l_write_head) {
227                 ASSERT(tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
228                 return tic->t_unit_res;
229         }
230
231         if (tic->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV)
232                 return tic->t_unit_res * tic->t_cnt;
233
234         return tic->t_unit_res;
235 }
236
237 STATIC bool
238 xlog_grant_head_wake(
239         struct xlog             *log,
240         struct xlog_grant_head  *head,
241         int                     *free_bytes)
242 {
243         struct xlog_ticket      *tic;
244         int                     need_bytes;
245         bool                    woken_task = false;
246
247         list_for_each_entry(tic, &head->waiters, t_queue) {
248
249                 /*
250                  * There is a chance that the size of the CIL checkpoints in
251                  * progress at the last AIL push target calculation resulted in
252                  * limiting the target to the log head (l_last_sync_lsn) at the
253                  * time. This may not reflect where the log head is now as the
254                  * CIL checkpoints may have completed.
255                  *
256                  * Hence when we are woken here, it may be that the head of the
257                  * log that has moved rather than the tail. As the tail didn't
258                  * move, there still won't be space available for the
259                  * reservation we require.  However, if the AIL has already
260                  * pushed to the target defined by the old log head location, we
261                  * will hang here waiting for something else to update the AIL
262                  * push target.
263                  *
264                  * Therefore, if there isn't space to wake the first waiter on
265                  * the grant head, we need to push the AIL again to ensure the
266                  * target reflects both the current log tail and log head
267                  * position before we wait for the tail to move again.
268                  */
269
270                 need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
271                 if (*free_bytes < need_bytes) {
272                         if (!woken_task)
273                                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
274                         return false;
275                 }
276
277                 *free_bytes -= need_bytes;
278                 trace_xfs_log_grant_wake_up(log, tic);
279                 wake_up_process(tic->t_task);
280                 woken_task = true;
281         }
282
283         return true;
284 }
285
286 STATIC int
287 xlog_grant_head_wait(
288         struct xlog             *log,
289         struct xlog_grant_head  *head,
290         struct xlog_ticket      *tic,
291         int                     need_bytes) __releases(&head->lock)
292                                             __acquires(&head->lock)
293 {
294         list_add_tail(&tic->t_queue, &head->waiters);
295
296         do {
297                 if (xlog_is_shutdown(log))
298                         goto shutdown;
299                 xlog_grant_push_ail(log, need_bytes);
300
301                 __set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
302                 spin_unlock(&head->lock);
303
304                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_sleep_logspace);
305
306                 trace_xfs_log_grant_sleep(log, tic);
307                 schedule();
308                 trace_xfs_log_grant_wake(log, tic);
309
310                 spin_lock(&head->lock);
311                 if (xlog_is_shutdown(log))
312                         goto shutdown;
313         } while (xlog_space_left(log, &head->grant) < need_bytes);
314
315         list_del_init(&tic->t_queue);
316         return 0;
317 shutdown:
318         list_del_init(&tic->t_queue);
319         return -EIO;
320 }
321
322 /*
323  * Atomically get the log space required for a log ticket.
324  *
325  * Once a ticket gets put onto head->waiters, it will only return after the
326  * needed reservation is satisfied.
327  *
328  * This function is structured so that it has a lock free fast path. This is
329  * necessary because every new transaction reservation will come through this
330  * path. Hence any lock will be globally hot if we take it unconditionally on
331  * every pass.
332  *
333  * As tickets are only ever moved on and off head->waiters under head->lock, we
334  * only need to take that lock if we are going to add the ticket to the queue
335  * and sleep. We can avoid taking the lock if the ticket was never added to
336  * head->waiters because the t_queue list head will be empty and we hold the
337  * only reference to it so it can safely be checked unlocked.
338  */
339 STATIC int
340 xlog_grant_head_check(
341         struct xlog             *log,
342         struct xlog_grant_head  *head,
343         struct xlog_ticket      *tic,
344         int                     *need_bytes)
345 {
346         int                     free_bytes;
347         int                     error = 0;
348
349         ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
350
351         /*
352          * If there are other waiters on the queue then give them a chance at
353          * logspace before us.  Wake up the first waiters, if we do not wake
354          * up all the waiters then go to sleep waiting for more free space,
355          * otherwise try to get some space for this transaction.
356          */
357         *need_bytes = xlog_ticket_reservation(log, head, tic);
358         free_bytes = xlog_space_left(log, &head->grant);
359         if (!list_empty_careful(&head->waiters)) {
360                 spin_lock(&head->lock);
361                 if (!xlog_grant_head_wake(log, head, &free_bytes) ||
362                     free_bytes < *need_bytes) {
363                         error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic,
364                                                      *need_bytes);
365                 }
366                 spin_unlock(&head->lock);
367         } else if (free_bytes < *need_bytes) {
368                 spin_lock(&head->lock);
369                 error = xlog_grant_head_wait(log, head, tic, *need_bytes);
370                 spin_unlock(&head->lock);
371         }
372
373         return error;
374 }
375
376 bool
377 xfs_log_writable(
378         struct xfs_mount        *mp)
379 {
380         /*
381          * Do not write to the log on norecovery mounts, if the data or log
382          * devices are read-only, or if the filesystem is shutdown. Read-only
383          * mounts allow internal writes for log recovery and unmount purposes,
384          * so don't restrict that case.
385          */
386         if (xfs_has_norecovery(mp))
387                 return false;
388         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_ddev_targp))
389                 return false;
390         if (xfs_readonly_buftarg(mp->m_log->l_targ))
391                 return false;
392         if (xlog_is_shutdown(mp->m_log))
393                 return false;
394         return true;
395 }
396
397 /*
398  * Replenish the byte reservation required by moving the grant write head.
399  */
400 int
401 xfs_log_regrant(
402         struct xfs_mount        *mp,
403         struct xlog_ticket      *tic)
404 {
405         struct xlog             *log = mp->m_log;
406         int                     need_bytes;
407         int                     error = 0;
408
409         if (xlog_is_shutdown(log))
410                 return -EIO;
411
412         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
413
414         /*
415          * This is a new transaction on the ticket, so we need to change the
416          * transaction ID so that the next transaction has a different TID in
417          * the log. Just add one to the existing tid so that we can see chains
418          * of rolling transactions in the log easily.
419          */
420         tic->t_tid++;
421
422         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_unit_res);
423
424         tic->t_curr_res = tic->t_unit_res;
425         if (tic->t_cnt > 0)
426                 return 0;
427
428         trace_xfs_log_regrant(log, tic);
429
430         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_write_head, tic,
431                                       &need_bytes);
432         if (error)
433                 goto out_error;
434
435         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
436         trace_xfs_log_regrant_exit(log, tic);
437         xlog_verify_grant_tail(log);
438         return 0;
439
440 out_error:
441         /*
442          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
443          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
444          * transaction gets cancelled.
445          */
446         tic->t_curr_res = 0;
447         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
448         return error;
449 }
450
451 /*
452  * Reserve log space and return a ticket corresponding to the reservation.
453  *
454  * Each reservation is going to reserve extra space for a log record header.
455  * When writes happen to the on-disk log, we don't subtract the length of the
456  * log record header from any reservation.  By wasting space in each
457  * reservation, we prevent over allocation problems.
458  */
459 int
460 xfs_log_reserve(
461         struct xfs_mount        *mp,
462         int                     unit_bytes,
463         int                     cnt,
464         struct xlog_ticket      **ticp,
465         bool                    permanent)
466 {
467         struct xlog             *log = mp->m_log;
468         struct xlog_ticket      *tic;
469         int                     need_bytes;
470         int                     error = 0;
471
472         if (xlog_is_shutdown(log))
473                 return -EIO;
474
475         XFS_STATS_INC(mp, xs_try_logspace);
476
477         ASSERT(*ticp == NULL);
478         tic = xlog_ticket_alloc(log, unit_bytes, cnt, permanent);
479         *ticp = tic;
480
481         xlog_grant_push_ail(log, tic->t_cnt ? tic->t_unit_res * tic->t_cnt
482                                             : tic->t_unit_res);
483
484         trace_xfs_log_reserve(log, tic);
485
486         error = xlog_grant_head_check(log, &log->l_reserve_head, tic,
487                                       &need_bytes);
488         if (error)
489                 goto out_error;
490
491         xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, need_bytes);
492         xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, need_bytes);
493         trace_xfs_log_reserve_exit(log, tic);
494         xlog_verify_grant_tail(log);
495         return 0;
496
497 out_error:
498         /*
499          * If we are failing, make sure the ticket doesn't have any current
500          * reservations.  We don't want to add this back when the ticket/
501          * transaction gets cancelled.
502          */
503         tic->t_curr_res = 0;
504         tic->t_cnt = 0; /* ungrant will give back unit_res * t_cnt. */
505         return error;
506 }
507
508 /*
509  * Run all the pending iclog callbacks and wake log force waiters and iclog
510  * space waiters so they can process the newly set shutdown state. We really
511  * don't care what order we process callbacks here because the log is shut down
512  * and so state cannot change on disk anymore. However, we cannot wake waiters
513  * until the callbacks have been processed because we may be in unmount and
514  * we must ensure that all AIL operations the callbacks perform have completed
515  * before we tear down the AIL.
516  *
517  * We avoid processing actively referenced iclogs so that we don't run callbacks
518  * while the iclog owner might still be preparing the iclog for IO submssion.
519  * These will be caught by xlog_state_iclog_release() and call this function
520  * again to process any callbacks that may have been added to that iclog.
521  */
522 static void
523 xlog_state_shutdown_callbacks(
524         struct xlog             *log)
525 {
526         struct xlog_in_core     *iclog;
527         LIST_HEAD(cb_list);
528
529         iclog = log->l_iclog;
530         do {
531                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt)) {
532                         /* Reference holder will re-run iclog callbacks. */
533                         continue;
534                 }
535                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
536                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
537
538                 xlog_cil_process_committed(&cb_list);
539
540                 spin_lock(&log->l_icloglock);
541                 wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
542                 wake_up_all(&iclog->ic_force_wait);
543         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
544
545         wake_up_all(&log->l_flush_wait);
546 }
547
548 /*
549  * Flush iclog to disk if this is the last reference to the given iclog and the
550  * it is in the WANT_SYNC state.
551  *
552  * If XLOG_ICL_NEED_FUA is already set on the iclog, we need to ensure that the
553  * log tail is updated correctly. NEED_FUA indicates that the iclog will be
554  * written to stable storage, and implies that a commit record is contained
555  * within the iclog. We need to ensure that the log tail does not move beyond
556  * the tail that the first commit record in the iclog ordered against, otherwise
557  * correct recovery of that checkpoint becomes dependent on future operations
558  * performed on this iclog.
559  *
560  * Hence if NEED_FUA is set and the current iclog tail lsn is empty, write the
561  * current tail into iclog. Once the iclog tail is set, future operations must
562  * not modify it, otherwise they potentially violate ordering constraints for
563  * the checkpoint commit that wrote the initial tail lsn value. The tail lsn in
564  * the iclog will get zeroed on activation of the iclog after sync, so we
565  * always capture the tail lsn on the iclog on the first NEED_FUA release
566  * regardless of the number of active reference counts on this iclog.
567  */
568 int
569 xlog_state_release_iclog(
570         struct xlog             *log,
571         struct xlog_in_core     *iclog,
572         struct xlog_ticket      *ticket)
573 {
574         xfs_lsn_t               tail_lsn;
575         bool                    last_ref;
576
577         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
578
579         trace_xlog_iclog_release(iclog, _RET_IP_);
580         /*
581          * Grabbing the current log tail needs to be atomic w.r.t. the writing
582          * of the tail LSN into the iclog so we guarantee that the log tail does
583          * not move between the first time we know that the iclog needs to be
584          * made stable and when we eventually submit it.
585          */
586         if ((iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
587              (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA)) &&
588             !iclog->ic_header.h_tail_lsn) {
589                 tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn(log->l_mp);
590                 iclog->ic_header.h_tail_lsn = cpu_to_be64(tail_lsn);
591         }
592
593         last_ref = atomic_dec_and_test(&iclog->ic_refcnt);
594
595         if (xlog_is_shutdown(log)) {
596                 /*
597                  * If there are no more references to this iclog, process the
598                  * pending iclog callbacks that were waiting on the release of
599                  * this iclog.
600                  */
601                 if (last_ref)
602                         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
603                 return -EIO;
604         }
605
606         if (!last_ref)
607                 return 0;
608
609         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_WANT_SYNC) {
610                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
611                 return 0;
612         }
613
614         iclog->ic_state = XLOG_STATE_SYNCING;
615         xlog_verify_tail_lsn(log, iclog);
616         trace_xlog_iclog_syncing(iclog, _RET_IP_);
617
618         spin_unlock(&log->l_icloglock);
619         xlog_sync(log, iclog, ticket);
620         spin_lock(&log->l_icloglock);
621         return 0;
622 }
623
624 /*
625  * Mount a log filesystem
626  *
627  * mp           - ubiquitous xfs mount point structure
628  * log_target   - buftarg of on-disk log device
629  * blk_offset   - Start block # where block size is 512 bytes (BBSIZE)
630  * num_bblocks  - Number of BBSIZE blocks in on-disk log
631  *
632  * Return error or zero.
633  */
634 int
635 xfs_log_mount(
636         xfs_mount_t     *mp,
637         xfs_buftarg_t   *log_target,
638         xfs_daddr_t     blk_offset,
639         int             num_bblks)
640 {
641         struct xlog     *log;
642         int             error = 0;
643         int             min_logfsbs;
644
645         if (!xfs_has_norecovery(mp)) {
646                 xfs_notice(mp, "Mounting V%d Filesystem %pU",
647                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb),
648                            &mp->m_sb.sb_uuid);
649         } else {
650                 xfs_notice(mp,
651 "Mounting V%d filesystem %pU in no-recovery mode. Filesystem will be inconsistent.",
652                            XFS_SB_VERSION_NUM(&mp->m_sb),
653                            &mp->m_sb.sb_uuid);
654                 ASSERT(xfs_is_readonly(mp));
655         }
656
657         log = xlog_alloc_log(mp, log_target, blk_offset, num_bblks);
658         if (IS_ERR(log)) {
659                 error = PTR_ERR(log);
660                 goto out;
661         }
662         mp->m_log = log;
663
664         /*
665          * Now that we have set up the log and it's internal geometry
666          * parameters, we can validate the given log space and drop a critical
667          * message via syslog if the log size is too small. A log that is too
668          * small can lead to unexpected situations in transaction log space
669          * reservation stage. The superblock verifier has already validated all
670          * the other log geometry constraints, so we don't have to check those
671          * here.
672          *
673          * Note: For v4 filesystems, we can't just reject the mount if the
674          * validation fails.  This would mean that people would have to
675          * downgrade their kernel just to remedy the situation as there is no
676          * way to grow the log (short of black magic surgery with xfs_db).
677          *
678          * We can, however, reject mounts for V5 format filesystems, as the
679          * mkfs binary being used to make the filesystem should never create a
680          * filesystem with a log that is too small.
681          */
682         min_logfsbs = xfs_log_calc_minimum_size(mp);
683         if (mp->m_sb.sb_logblocks < min_logfsbs) {
684                 xfs_warn(mp,
685                 "Log size %d blocks too small, minimum size is %d blocks",
686                          mp->m_sb.sb_logblocks, min_logfsbs);
687
688                 /*
689                  * Log check errors are always fatal on v5; or whenever bad
690                  * metadata leads to a crash.
691                  */
692                 if (xfs_has_crc(mp)) {
693                         xfs_crit(mp, "AAIEEE! Log failed size checks. Abort!");
694                         ASSERT(0);
695                         error = -EINVAL;
696                         goto out_free_log;
697                 }
698                 xfs_crit(mp, "Log size out of supported range.");
699                 xfs_crit(mp,
700 "Continuing onwards, but if log hangs are experienced then please report this message in the bug report.");
701         }
702
703         /*
704          * Initialize the AIL now we have a log.
705          */
706         error = xfs_trans_ail_init(mp);
707         if (error) {
708                 xfs_warn(mp, "AIL initialisation failed: error %d", error);
709                 goto out_free_log;
710         }
711         log->l_ailp = mp->m_ail;
712
713         /*
714          * skip log recovery on a norecovery mount.  pretend it all
715          * just worked.
716          */
717         if (!xfs_has_norecovery(mp)) {
718                 /*
719                  * log recovery ignores readonly state and so we need to clear
720                  * mount-based read only state so it can write to disk.
721                  */
722                 bool    readonly = test_and_clear_bit(XFS_OPSTATE_READONLY,
723                                                 &mp->m_opstate);
724                 error = xlog_recover(log);
725                 if (readonly)
726                         set_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
727                 if (error) {
728                         xfs_warn(mp, "log mount/recovery failed: error %d",
729                                 error);
730                         xlog_recover_cancel(log);
731                         goto out_destroy_ail;
732                 }
733         }
734
735         error = xfs_sysfs_init(&log->l_kobj, &xfs_log_ktype, &mp->m_kobj,
736                                "log");
737         if (error)
738                 goto out_destroy_ail;
739
740         /* Normal transactions can now occur */
741         clear_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
742
743         /*
744          * Now the log has been fully initialised and we know were our
745          * space grant counters are, we can initialise the permanent ticket
746          * needed for delayed logging to work.
747          */
748         xlog_cil_init_post_recovery(log);
749
750         return 0;
751
752 out_destroy_ail:
753         xfs_trans_ail_destroy(mp);
754 out_free_log:
755         xlog_dealloc_log(log);
756 out:
757         return error;
758 }
759
760 /*
761  * Finish the recovery of the file system.  This is separate from the
762  * xfs_log_mount() call, because it depends on the code in xfs_mountfs() to read
763  * in the root and real-time bitmap inodes between calling xfs_log_mount() and
764  * here.
765  *
766  * If we finish recovery successfully, start the background log work. If we are
767  * not doing recovery, then we have a RO filesystem and we don't need to start
768  * it.
769  */
770 int
771 xfs_log_mount_finish(
772         struct xfs_mount        *mp)
773 {
774         struct xlog             *log = mp->m_log;
775         bool                    readonly;
776         int                     error = 0;
777
778         if (xfs_has_norecovery(mp)) {
779                 ASSERT(xfs_is_readonly(mp));
780                 return 0;
781         }
782
783         /*
784          * log recovery ignores readonly state and so we need to clear
785          * mount-based read only state so it can write to disk.
786          */
787         readonly = test_and_clear_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
788
789         /*
790          * During the second phase of log recovery, we need iget and
791          * iput to behave like they do for an active filesystem.
792          * xfs_fs_drop_inode needs to be able to prevent the deletion
793          * of inodes before we're done replaying log items on those
794          * inodes.  Turn it off immediately after recovery finishes
795          * so that we don't leak the quota inodes if subsequent mount
796          * activities fail.
797          *
798          * We let all inodes involved in redo item processing end up on
799          * the LRU instead of being evicted immediately so that if we do
800          * something to an unlinked inode, the irele won't cause
801          * premature truncation and freeing of the inode, which results
802          * in log recovery failure.  We have to evict the unreferenced
803          * lru inodes after clearing SB_ACTIVE because we don't
804          * otherwise clean up the lru if there's a subsequent failure in
805          * xfs_mountfs, which leads to us leaking the inodes if nothing
806          * else (e.g. quotacheck) references the inodes before the
807          * mount failure occurs.
808          */
809         mp->m_super->s_flags |= SB_ACTIVE;
810         xfs_log_work_queue(mp);
811         if (xlog_recovery_needed(log))
812                 error = xlog_recover_finish(log);
813         mp->m_super->s_flags &= ~SB_ACTIVE;
814         evict_inodes(mp->m_super);
815
816         /*
817          * Drain the buffer LRU after log recovery. This is required for v4
818          * filesystems to avoid leaving around buffers with NULL verifier ops,
819          * but we do it unconditionally to make sure we're always in a clean
820          * cache state after mount.
821          *
822          * Don't push in the error case because the AIL may have pending intents
823          * that aren't removed until recovery is cancelled.
824          */
825         if (xlog_recovery_needed(log)) {
826                 if (!error) {
827                         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
828                         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
829                 }
830                 xfs_notice(mp, "Ending recovery (logdev: %s)",
831                                 mp->m_logname ? mp->m_logname : "internal");
832         } else {
833                 xfs_info(mp, "Ending clean mount");
834         }
835         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
836
837         clear_bit(XLOG_RECOVERY_NEEDED, &log->l_opstate);
838         if (readonly)
839                 set_bit(XFS_OPSTATE_READONLY, &mp->m_opstate);
840
841         /* Make sure the log is dead if we're returning failure. */
842         ASSERT(!error || xlog_is_shutdown(log));
843
844         return error;
845 }
846
847 /*
848  * The mount has failed. Cancel the recovery if it hasn't completed and destroy
849  * the log.
850  */
851 void
852 xfs_log_mount_cancel(
853         struct xfs_mount        *mp)
854 {
855         xlog_recover_cancel(mp->m_log);
856         xfs_log_unmount(mp);
857 }
858
859 /*
860  * Flush out the iclog to disk ensuring that device caches are flushed and
861  * the iclog hits stable storage before any completion waiters are woken.
862  */
863 static inline int
864 xlog_force_iclog(
865         struct xlog_in_core     *iclog)
866 {
867         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);
868         iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
869         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
870                 xlog_state_switch_iclogs(iclog->ic_log, iclog, 0);
871         return xlog_state_release_iclog(iclog->ic_log, iclog, NULL);
872 }
873
874 /*
875  * Cycle all the iclogbuf locks to make sure all log IO completion
876  * is done before we tear down these buffers.
877  */
878 static void
879 xlog_wait_iclog_completion(struct xlog *log)
880 {
881         int             i;
882         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
883
884         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
885                 down(&iclog->ic_sema);
886                 up(&iclog->ic_sema);
887                 iclog = iclog->ic_next;
888         }
889 }
890
891 /*
892  * Wait for the iclog and all prior iclogs to be written disk as required by the
893  * log force state machine. Waiting on ic_force_wait ensures iclog completions
894  * have been ordered and callbacks run before we are woken here, hence
895  * guaranteeing that all the iclogs up to this one are on stable storage.
896  */
897 int
898 xlog_wait_on_iclog(
899         struct xlog_in_core     *iclog)
900                 __releases(iclog->ic_log->l_icloglock)
901 {
902         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
903
904         trace_xlog_iclog_wait_on(iclog, _RET_IP_);
905         if (!xlog_is_shutdown(log) &&
906             iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE &&
907             iclog->ic_state != XLOG_STATE_DIRTY) {
908                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_force_sleep);
909                 xlog_wait(&iclog->ic_force_wait, &log->l_icloglock);
910         } else {
911                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
912         }
913
914         if (xlog_is_shutdown(log))
915                 return -EIO;
916         return 0;
917 }
918
919 /*
920  * Write out an unmount record using the ticket provided. We have to account for
921  * the data space used in the unmount ticket as this write is not done from a
922  * transaction context that has already done the accounting for us.
923  */
924 static int
925 xlog_write_unmount_record(
926         struct xlog             *log,
927         struct xlog_ticket      *ticket)
928 {
929         struct  {
930                 struct xlog_op_header ophdr;
931                 struct xfs_unmount_log_format ulf;
932         } unmount_rec = {
933                 .ophdr = {
934                         .oh_clientid = XFS_LOG,
935                         .oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid),
936                         .oh_flags = XLOG_UNMOUNT_TRANS,
937                 },
938                 .ulf = {
939                         .magic = XLOG_UNMOUNT_TYPE,
940                 },
941         };
942         struct xfs_log_iovec reg = {
943                 .i_addr = &unmount_rec,
944                 .i_len = sizeof(unmount_rec),
945                 .i_type = XLOG_REG_TYPE_UNMOUNT,
946         };
947         struct xfs_log_vec vec = {
948                 .lv_niovecs = 1,
949                 .lv_iovecp = &reg,
950         };
951         LIST_HEAD(lv_chain);
952         list_add(&vec.lv_list, &lv_chain);
953
954         BUILD_BUG_ON((sizeof(struct xlog_op_header) +
955                       sizeof(struct xfs_unmount_log_format)) !=
956                                                         sizeof(unmount_rec));
957
958         /* account for space used by record data */
959         ticket->t_curr_res -= sizeof(unmount_rec);
960
961         return xlog_write(log, NULL, &lv_chain, ticket, reg.i_len);
962 }
963
964 /*
965  * Mark the filesystem clean by writing an unmount record to the head of the
966  * log.
967  */
968 static void
969 xlog_unmount_write(
970         struct xlog             *log)
971 {
972         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
973         struct xlog_in_core     *iclog;
974         struct xlog_ticket      *tic = NULL;
975         int                     error;
976
977         error = xfs_log_reserve(mp, 600, 1, &tic, 0);
978         if (error)
979                 goto out_err;
980
981         error = xlog_write_unmount_record(log, tic);
982         /*
983          * At this point, we're umounting anyway, so there's no point in
984          * transitioning log state to shutdown. Just continue...
985          */
986 out_err:
987         if (error)
988                 xfs_alert(mp, "%s: unmount record failed", __func__);
989
990         spin_lock(&log->l_icloglock);
991         iclog = log->l_iclog;
992         error = xlog_force_iclog(iclog);
993         xlog_wait_on_iclog(iclog);
994
995         if (tic) {
996                 trace_xfs_log_umount_write(log, tic);
997                 xfs_log_ticket_ungrant(log, tic);
998         }
999 }
1000
1001 static void
1002 xfs_log_unmount_verify_iclog(
1003         struct xlog             *log)
1004 {
1005         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
1006
1007         do {
1008                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
1009                 ASSERT(iclog->ic_offset == 0);
1010         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
1011 }
1012
1013 /*
1014  * Unmount record used to have a string "Unmount filesystem--" in the
1015  * data section where the "Un" was really a magic number (XLOG_UNMOUNT_TYPE).
1016  * We just write the magic number now since that particular field isn't
1017  * currently architecture converted and "Unmount" is a bit foo.
1018  * As far as I know, there weren't any dependencies on the old behaviour.
1019  */
1020 static void
1021 xfs_log_unmount_write(
1022         struct xfs_mount        *mp)
1023 {
1024         struct xlog             *log = mp->m_log;
1025
1026         if (!xfs_log_writable(mp))
1027                 return;
1028
1029         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1030
1031         if (xlog_is_shutdown(log))
1032                 return;
1033
1034         /*
1035          * If we think the summary counters are bad, avoid writing the unmount
1036          * record to force log recovery at next mount, after which the summary
1037          * counters will be recalculated.  Refer to xlog_check_unmount_rec for
1038          * more details.
1039          */
1040         if (XFS_TEST_ERROR(xfs_fs_has_sickness(mp, XFS_SICK_FS_COUNTERS), mp,
1041                         XFS_ERRTAG_FORCE_SUMMARY_RECALC)) {
1042                 xfs_alert(mp, "%s: will fix summary counters at next mount",
1043                                 __func__);
1044                 return;
1045         }
1046
1047         xfs_log_unmount_verify_iclog(log);
1048         xlog_unmount_write(log);
1049 }
1050
1051 /*
1052  * Empty the log for unmount/freeze.
1053  *
1054  * To do this, we first need to shut down the background log work so it is not
1055  * trying to cover the log as we clean up. We then need to unpin all objects in
1056  * the log so we can then flush them out. Once they have completed their IO and
1057  * run the callbacks removing themselves from the AIL, we can cover the log.
1058  */
1059 int
1060 xfs_log_quiesce(
1061         struct xfs_mount        *mp)
1062 {
1063         /*
1064          * Clear log incompat features since we're quiescing the log.  Report
1065          * failures, though it's not fatal to have a higher log feature
1066          * protection level than the log contents actually require.
1067          */
1068         if (xfs_clear_incompat_log_features(mp)) {
1069                 int error;
1070
1071                 error = xfs_sync_sb(mp, false);
1072                 if (error)
1073                         xfs_warn(mp,
1074         "Failed to clear log incompat features on quiesce");
1075         }
1076
1077         cancel_delayed_work_sync(&mp->m_log->l_work);
1078         xfs_log_force(mp, XFS_LOG_SYNC);
1079
1080         /*
1081          * The superblock buffer is uncached and while xfs_ail_push_all_sync()
1082          * will push it, xfs_buftarg_wait() will not wait for it. Further,
1083          * xfs_buf_iowait() cannot be used because it was pushed with the
1084          * XBF_ASYNC flag set, so we need to use a lock/unlock pair to wait for
1085          * the IO to complete.
1086          */
1087         xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1088         xfs_buftarg_wait(mp->m_ddev_targp);
1089         xfs_buf_lock(mp->m_sb_bp);
1090         xfs_buf_unlock(mp->m_sb_bp);
1091
1092         return xfs_log_cover(mp);
1093 }
1094
1095 void
1096 xfs_log_clean(
1097         struct xfs_mount        *mp)
1098 {
1099         xfs_log_quiesce(mp);
1100         xfs_log_unmount_write(mp);
1101 }
1102
1103 /*
1104  * Shut down and release the AIL and Log.
1105  *
1106  * During unmount, we need to ensure we flush all the dirty metadata objects
1107  * from the AIL so that the log is empty before we write the unmount record to
1108  * the log. Once this is done, we can tear down the AIL and the log.
1109  */
1110 void
1111 xfs_log_unmount(
1112         struct xfs_mount        *mp)
1113 {
1114         xfs_log_clean(mp);
1115
1116         /*
1117          * If shutdown has come from iclog IO context, the log
1118          * cleaning will have been skipped and so we need to wait
1119          * for the iclog to complete shutdown processing before we
1120          * tear anything down.
1121          */
1122         xlog_wait_iclog_completion(mp->m_log);
1123
1124         xfs_buftarg_drain(mp->m_ddev_targp);
1125
1126         xfs_trans_ail_destroy(mp);
1127
1128         xfs_sysfs_del(&mp->m_log->l_kobj);
1129
1130         xlog_dealloc_log(mp->m_log);
1131 }
1132
1133 void
1134 xfs_log_item_init(
1135         struct xfs_mount        *mp,
1136         struct xfs_log_item     *item,
1137         int                     type,
1138         const struct xfs_item_ops *ops)
1139 {
1140         item->li_log = mp->m_log;
1141         item->li_ailp = mp->m_ail;
1142         item->li_type = type;
1143         item->li_ops = ops;
1144         item->li_lv = NULL;
1145
1146         INIT_LIST_HEAD(&item->li_ail);
1147         INIT_LIST_HEAD(&item->li_cil);
1148         INIT_LIST_HEAD(&item->li_bio_list);
1149         INIT_LIST_HEAD(&item->li_trans);
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Wake up processes waiting for log space after we have moved the log tail.
1154  */
1155 void
1156 xfs_log_space_wake(
1157         struct xfs_mount        *mp)
1158 {
1159         struct xlog             *log = mp->m_log;
1160         int                     free_bytes;
1161
1162         if (xlog_is_shutdown(log))
1163                 return;
1164
1165         if (!list_empty_careful(&log->l_write_head.waiters)) {
1166                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1167
1168                 spin_lock(&log->l_write_head.lock);
1169                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_write_head.grant);
1170                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_write_head, &free_bytes);
1171                 spin_unlock(&log->l_write_head.lock);
1172         }
1173
1174         if (!list_empty_careful(&log->l_reserve_head.waiters)) {
1175                 ASSERT(!xlog_in_recovery(log));
1176
1177                 spin_lock(&log->l_reserve_head.lock);
1178                 free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1179                 xlog_grant_head_wake(log, &log->l_reserve_head, &free_bytes);
1180                 spin_unlock(&log->l_reserve_head.lock);
1181         }
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Determine if we have a transaction that has gone to disk that needs to be
1186  * covered. To begin the transition to the idle state firstly the log needs to
1187  * be idle. That means the CIL, the AIL and the iclogs needs to be empty before
1188  * we start attempting to cover the log.
1189  *
1190  * Only if we are then in a state where covering is needed, the caller is
1191  * informed that dummy transactions are required to move the log into the idle
1192  * state.
1193  *
1194  * If there are any items in the AIl or CIL, then we do not want to attempt to
1195  * cover the log as we may be in a situation where there isn't log space
1196  * available to run a dummy transaction and this can lead to deadlocks when the
1197  * tail of the log is pinned by an item that is modified in the CIL.  Hence
1198  * there's no point in running a dummy transaction at this point because we
1199  * can't start trying to idle the log until both the CIL and AIL are empty.
1200  */
1201 static bool
1202 xfs_log_need_covered(
1203         struct xfs_mount        *mp)
1204 {
1205         struct xlog             *log = mp->m_log;
1206         bool                    needed = false;
1207
1208         if (!xlog_cil_empty(log))
1209                 return false;
1210
1211         spin_lock(&log->l_icloglock);
1212         switch (log->l_covered_state) {
1213         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
1214         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
1215         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
1216                 break;
1217         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
1218         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
1219                 if (xfs_ail_min_lsn(log->l_ailp))
1220                         break;
1221                 if (!xlog_iclogs_empty(log))
1222                         break;
1223
1224                 needed = true;
1225                 if (log->l_covered_state == XLOG_STATE_COVER_NEED)
1226                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE;
1227                 else
1228                         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_DONE2;
1229                 break;
1230         default:
1231                 needed = true;
1232                 break;
1233         }
1234         spin_unlock(&log->l_icloglock);
1235         return needed;
1236 }
1237
1238 /*
1239  * Explicitly cover the log. This is similar to background log covering but
1240  * intended for usage in quiesce codepaths. The caller is responsible to ensure
1241  * the log is idle and suitable for covering. The CIL, iclog buffers and AIL
1242  * must all be empty.
1243  */
1244 static int
1245 xfs_log_cover(
1246         struct xfs_mount        *mp)
1247 {
1248         int                     error = 0;
1249         bool                    need_covered;
1250
1251         ASSERT((xlog_cil_empty(mp->m_log) && xlog_iclogs_empty(mp->m_log) &&
1252                 !xfs_ail_min_lsn(mp->m_log->l_ailp)) ||
1253                 xlog_is_shutdown(mp->m_log));
1254
1255         if (!xfs_log_writable(mp))
1256                 return 0;
1257
1258         /*
1259          * xfs_log_need_covered() is not idempotent because it progresses the
1260          * state machine if the log requires covering. Therefore, we must call
1261          * this function once and use the result until we've issued an sb sync.
1262          * Do so first to make that abundantly clear.
1263          *
1264          * Fall into the covering sequence if the log needs covering or the
1265          * mount has lazy superblock accounting to sync to disk. The sb sync
1266          * used for covering accumulates the in-core counters, so covering
1267          * handles this for us.
1268          */
1269         need_covered = xfs_log_need_covered(mp);
1270         if (!need_covered && !xfs_has_lazysbcount(mp))
1271                 return 0;
1272
1273         /*
1274          * To cover the log, commit the superblock twice (at most) in
1275          * independent checkpoints. The first serves as a reference for the
1276          * tail pointer. The sync transaction and AIL push empties the AIL and
1277          * updates the in-core tail to the LSN of the first checkpoint. The
1278          * second commit updates the on-disk tail with the in-core LSN,
1279          * covering the log. Push the AIL one more time to leave it empty, as
1280          * we found it.
1281          */
1282         do {
1283                 error = xfs_sync_sb(mp, true);
1284                 if (error)
1285                         break;
1286                 xfs_ail_push_all_sync(mp->m_ail);
1287         } while (xfs_log_need_covered(mp));
1288
1289         return error;
1290 }
1291
1292 /*
1293  * We may be holding the log iclog lock upon entering this routine.
1294  */
1295 xfs_lsn_t
1296 xlog_assign_tail_lsn_locked(
1297         struct xfs_mount        *mp)
1298 {
1299         struct xlog             *log = mp->m_log;
1300         struct xfs_log_item     *lip;
1301         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1302
1303         assert_spin_locked(&mp->m_ail->ail_lock);
1304
1305         /*
1306          * To make sure we always have a valid LSN for the log tail we keep
1307          * track of the last LSN which was committed in log->l_last_sync_lsn,
1308          * and use that when the AIL was empty.
1309          */
1310         lip = xfs_ail_min(mp->m_ail);
1311         if (lip)
1312                 tail_lsn = lip->li_lsn;
1313         else
1314                 tail_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1315         trace_xfs_log_assign_tail_lsn(log, tail_lsn);
1316         atomic64_set(&log->l_tail_lsn, tail_lsn);
1317         return tail_lsn;
1318 }
1319
1320 xfs_lsn_t
1321 xlog_assign_tail_lsn(
1322         struct xfs_mount        *mp)
1323 {
1324         xfs_lsn_t               tail_lsn;
1325
1326         spin_lock(&mp->m_ail->ail_lock);
1327         tail_lsn = xlog_assign_tail_lsn_locked(mp);
1328         spin_unlock(&mp->m_ail->ail_lock);
1329
1330         return tail_lsn;
1331 }
1332
1333 /*
1334  * Return the space in the log between the tail and the head.  The head
1335  * is passed in the cycle/bytes formal parms.  In the special case where
1336  * the reserve head has wrapped passed the tail, this calculation is no
1337  * longer valid.  In this case, just return 0 which means there is no space
1338  * in the log.  This works for all places where this function is called
1339  * with the reserve head.  Of course, if the write head were to ever
1340  * wrap the tail, we should blow up.  Rather than catch this case here,
1341  * we depend on other ASSERTions in other parts of the code.   XXXmiken
1342  *
1343  * If reservation head is behind the tail, we have a problem. Warn about it,
1344  * but then treat it as if the log is empty.
1345  *
1346  * If the log is shut down, the head and tail may be invalid or out of whack, so
1347  * shortcut invalidity asserts in this case so that we don't trigger them
1348  * falsely.
1349  */
1350 STATIC int
1351 xlog_space_left(
1352         struct xlog     *log,
1353         atomic64_t      *head)
1354 {
1355         int             tail_bytes;
1356         int             tail_cycle;
1357         int             head_cycle;
1358         int             head_bytes;
1359
1360         xlog_crack_grant_head(head, &head_cycle, &head_bytes);
1361         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_bytes);
1362         tail_bytes = BBTOB(tail_bytes);
1363         if (tail_cycle == head_cycle && head_bytes >= tail_bytes)
1364                 return log->l_logsize - (head_bytes - tail_bytes);
1365         if (tail_cycle + 1 < head_cycle)
1366                 return 0;
1367
1368         /* Ignore potential inconsistency when shutdown. */
1369         if (xlog_is_shutdown(log))
1370                 return log->l_logsize;
1371
1372         if (tail_cycle < head_cycle) {
1373                 ASSERT(tail_cycle == (head_cycle - 1));
1374                 return tail_bytes - head_bytes;
1375         }
1376
1377         /*
1378          * The reservation head is behind the tail. In this case we just want to
1379          * return the size of the log as the amount of space left.
1380          */
1381         xfs_alert(log->l_mp, "xlog_space_left: head behind tail");
1382         xfs_alert(log->l_mp, "  tail_cycle = %d, tail_bytes = %d",
1383                   tail_cycle, tail_bytes);
1384         xfs_alert(log->l_mp, "  GH   cycle = %d, GH   bytes = %d",
1385                   head_cycle, head_bytes);
1386         ASSERT(0);
1387         return log->l_logsize;
1388 }
1389
1390
1391 static void
1392 xlog_ioend_work(
1393         struct work_struct      *work)
1394 {
1395         struct xlog_in_core     *iclog =
1396                 container_of(work, struct xlog_in_core, ic_end_io_work);
1397         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
1398         int                     error;
1399
1400         error = blk_status_to_errno(iclog->ic_bio.bi_status);
1401 #ifdef DEBUG
1402         /* treat writes with injected CRC errors as failed */
1403         if (iclog->ic_fail_crc)
1404                 error = -EIO;
1405 #endif
1406
1407         /*
1408          * Race to shutdown the filesystem if we see an error.
1409          */
1410         if (XFS_TEST_ERROR(error, log->l_mp, XFS_ERRTAG_IODONE_IOERR)) {
1411                 xfs_alert(log->l_mp, "log I/O error %d", error);
1412                 xlog_force_shutdown(log, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1413         }
1414
1415         xlog_state_done_syncing(iclog);
1416         bio_uninit(&iclog->ic_bio);
1417
1418         /*
1419          * Drop the lock to signal that we are done. Nothing references the
1420          * iclog after this, so an unmount waiting on this lock can now tear it
1421          * down safely. As such, it is unsafe to reference the iclog after the
1422          * unlock as we could race with it being freed.
1423          */
1424         up(&iclog->ic_sema);
1425 }
1426
1427 /*
1428  * Return size of each in-core log record buffer.
1429  *
1430  * All machines get 8 x 32kB buffers by default, unless tuned otherwise.
1431  *
1432  * If the filesystem blocksize is too large, we may need to choose a
1433  * larger size since the directory code currently logs entire blocks.
1434  */
1435 STATIC void
1436 xlog_get_iclog_buffer_size(
1437         struct xfs_mount        *mp,
1438         struct xlog             *log)
1439 {
1440         if (mp->m_logbufs <= 0)
1441                 mp->m_logbufs = XLOG_MAX_ICLOGS;
1442         if (mp->m_logbsize <= 0)
1443                 mp->m_logbsize = XLOG_BIG_RECORD_BSIZE;
1444
1445         log->l_iclog_bufs = mp->m_logbufs;
1446         log->l_iclog_size = mp->m_logbsize;
1447
1448         /*
1449          * # headers = size / 32k - one header holds cycles from 32k of data.
1450          */
1451         log->l_iclog_heads =
1452                 DIV_ROUND_UP(mp->m_logbsize, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1453         log->l_iclog_hsize = log->l_iclog_heads << BBSHIFT;
1454 }
1455
1456 void
1457 xfs_log_work_queue(
1458         struct xfs_mount        *mp)
1459 {
1460         queue_delayed_work(mp->m_sync_workqueue, &mp->m_log->l_work,
1461                                 msecs_to_jiffies(xfs_syncd_centisecs * 10));
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Clear the log incompat flags if we have the opportunity.
1466  *
1467  * This only happens if we're about to log the second dummy transaction as part
1468  * of covering the log and we can get the log incompat feature usage lock.
1469  */
1470 static inline void
1471 xlog_clear_incompat(
1472         struct xlog             *log)
1473 {
1474         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1475
1476         if (!xfs_sb_has_incompat_log_feature(&mp->m_sb,
1477                                 XFS_SB_FEAT_INCOMPAT_LOG_ALL))
1478                 return;
1479
1480         if (log->l_covered_state != XLOG_STATE_COVER_DONE2)
1481                 return;
1482
1483         if (!down_write_trylock(&log->l_incompat_users))
1484                 return;
1485
1486         xfs_clear_incompat_log_features(mp);
1487         up_write(&log->l_incompat_users);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * Every sync period we need to unpin all items in the AIL and push them to
1492  * disk. If there is nothing dirty, then we might need to cover the log to
1493  * indicate that the filesystem is idle.
1494  */
1495 static void
1496 xfs_log_worker(
1497         struct work_struct      *work)
1498 {
1499         struct xlog             *log = container_of(to_delayed_work(work),
1500                                                 struct xlog, l_work);
1501         struct xfs_mount        *mp = log->l_mp;
1502
1503         /* dgc: errors ignored - not fatal and nowhere to report them */
1504         if (xfs_fs_writable(mp, SB_FREEZE_WRITE) && xfs_log_need_covered(mp)) {
1505                 /*
1506                  * Dump a transaction into the log that contains no real change.
1507                  * This is needed to stamp the current tail LSN into the log
1508                  * during the covering operation.
1509                  *
1510                  * We cannot use an inode here for this - that will push dirty
1511                  * state back up into the VFS and then periodic inode flushing
1512                  * will prevent log covering from making progress. Hence we
1513                  * synchronously log the superblock instead to ensure the
1514                  * superblock is immediately unpinned and can be written back.
1515                  */
1516                 xlog_clear_incompat(log);
1517                 xfs_sync_sb(mp, true);
1518         } else
1519                 xfs_log_force(mp, 0);
1520
1521         /* start pushing all the metadata that is currently dirty */
1522         xfs_ail_push_all(mp->m_ail);
1523
1524         /* queue us up again */
1525         xfs_log_work_queue(mp);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * This routine initializes some of the log structure for a given mount point.
1530  * Its primary purpose is to fill in enough, so recovery can occur.  However,
1531  * some other stuff may be filled in too.
1532  */
1533 STATIC struct xlog *
1534 xlog_alloc_log(
1535         struct xfs_mount        *mp,
1536         struct xfs_buftarg      *log_target,
1537         xfs_daddr_t             blk_offset,
1538         int                     num_bblks)
1539 {
1540         struct xlog             *log;
1541         xlog_rec_header_t       *head;
1542         xlog_in_core_t          **iclogp;
1543         xlog_in_core_t          *iclog, *prev_iclog=NULL;
1544         int                     i;
1545         int                     error = -ENOMEM;
1546         uint                    log2_size = 0;
1547
1548         log = kmem_zalloc(sizeof(struct xlog), KM_MAYFAIL);
1549         if (!log) {
1550                 xfs_warn(mp, "Log allocation failed: No memory!");
1551                 goto out;
1552         }
1553
1554         log->l_mp          = mp;
1555         log->l_targ        = log_target;
1556         log->l_logsize     = BBTOB(num_bblks);
1557         log->l_logBBstart  = blk_offset;
1558         log->l_logBBsize   = num_bblks;
1559         log->l_covered_state = XLOG_STATE_COVER_IDLE;
1560         set_bit(XLOG_ACTIVE_RECOVERY, &log->l_opstate);
1561         INIT_DELAYED_WORK(&log->l_work, xfs_log_worker);
1562
1563         log->l_prev_block  = -1;
1564         /* log->l_tail_lsn = 0x100000000LL; cycle = 1; current block = 0 */
1565         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, 1, 0);
1566         xlog_assign_atomic_lsn(&log->l_last_sync_lsn, 1, 0);
1567         log->l_curr_cycle  = 1;     /* 0 is bad since this is initial value */
1568
1569         if (xfs_has_logv2(mp) && mp->m_sb.sb_logsunit > 1)
1570                 log->l_iclog_roundoff = mp->m_sb.sb_logsunit;
1571         else
1572                 log->l_iclog_roundoff = BBSIZE;
1573
1574         xlog_grant_head_init(&log->l_reserve_head);
1575         xlog_grant_head_init(&log->l_write_head);
1576
1577         error = -EFSCORRUPTED;
1578         if (xfs_has_sector(mp)) {
1579                 log2_size = mp->m_sb.sb_logsectlog;
1580                 if (log2_size < BBSHIFT) {
1581                         xfs_warn(mp, "Log sector size too small (0x%x < 0x%x)",
1582                                 log2_size, BBSHIFT);
1583                         goto out_free_log;
1584                 }
1585
1586                 log2_size -= BBSHIFT;
1587                 if (log2_size > mp->m_sectbb_log) {
1588                         xfs_warn(mp, "Log sector size too large (0x%x > 0x%x)",
1589                                 log2_size, mp->m_sectbb_log);
1590                         goto out_free_log;
1591                 }
1592
1593                 /* for larger sector sizes, must have v2 or external log */
1594                 if (log2_size && log->l_logBBstart > 0 &&
1595                             !xfs_has_logv2(mp)) {
1596                         xfs_warn(mp,
1597                 "log sector size (0x%x) invalid for configuration.",
1598                                 log2_size);
1599                         goto out_free_log;
1600                 }
1601         }
1602         log->l_sectBBsize = 1 << log2_size;
1603
1604         init_rwsem(&log->l_incompat_users);
1605
1606         xlog_get_iclog_buffer_size(mp, log);
1607
1608         spin_lock_init(&log->l_icloglock);
1609         init_waitqueue_head(&log->l_flush_wait);
1610
1611         iclogp = &log->l_iclog;
1612         /*
1613          * The amount of memory to allocate for the iclog structure is
1614          * rather funky due to the way the structure is defined.  It is
1615          * done this way so that we can use different sizes for machines
1616          * with different amounts of memory.  See the definition of
1617          * xlog_in_core_t in xfs_log_priv.h for details.
1618          */
1619         ASSERT(log->l_iclog_size >= 4096);
1620         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
1621                 size_t bvec_size = howmany(log->l_iclog_size, PAGE_SIZE) *
1622                                 sizeof(struct bio_vec);
1623
1624                 iclog = kmem_zalloc(sizeof(*iclog) + bvec_size, KM_MAYFAIL);
1625                 if (!iclog)
1626                         goto out_free_iclog;
1627
1628                 *iclogp = iclog;
1629                 iclog->ic_prev = prev_iclog;
1630                 prev_iclog = iclog;
1631
1632                 iclog->ic_data = kvzalloc(log->l_iclog_size,
1633                                 GFP_KERNEL | __GFP_RETRY_MAYFAIL);
1634                 if (!iclog->ic_data)
1635                         goto out_free_iclog;
1636                 head = &iclog->ic_header;
1637                 memset(head, 0, sizeof(xlog_rec_header_t));
1638                 head->h_magicno = cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM);
1639                 head->h_version = cpu_to_be32(
1640                         xfs_has_logv2(log->l_mp) ? 2 : 1);
1641                 head->h_size = cpu_to_be32(log->l_iclog_size);
1642                 /* new fields */
1643                 head->h_fmt = cpu_to_be32(XLOG_FMT);
1644                 memcpy(&head->h_fs_uuid, &mp->m_sb.sb_uuid, sizeof(uuid_t));
1645
1646                 iclog->ic_size = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
1647                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
1648                 iclog->ic_log = log;
1649                 atomic_set(&iclog->ic_refcnt, 0);
1650                 INIT_LIST_HEAD(&iclog->ic_callbacks);
1651                 iclog->ic_datap = (void *)iclog->ic_data + log->l_iclog_hsize;
1652
1653                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_force_wait);
1654                 init_waitqueue_head(&iclog->ic_write_wait);
1655                 INIT_WORK(&iclog->ic_end_io_work, xlog_ioend_work);
1656                 sema_init(&iclog->ic_sema, 1);
1657
1658                 iclogp = &iclog->ic_next;
1659         }
1660         *iclogp = log->l_iclog;                 /* complete ring */
1661         log->l_iclog->ic_prev = prev_iclog;     /* re-write 1st prev ptr */
1662
1663         log->l_ioend_workqueue = alloc_workqueue("xfs-log/%s",
1664                         XFS_WQFLAGS(WQ_FREEZABLE | WQ_MEM_RECLAIM |
1665                                     WQ_HIGHPRI),
1666                         0, mp->m_super->s_id);
1667         if (!log->l_ioend_workqueue)
1668                 goto out_free_iclog;
1669
1670         error = xlog_cil_init(log);
1671         if (error)
1672                 goto out_destroy_workqueue;
1673         return log;
1674
1675 out_destroy_workqueue:
1676         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
1677 out_free_iclog:
1678         for (iclog = log->l_iclog; iclog; iclog = prev_iclog) {
1679                 prev_iclog = iclog->ic_next;
1680                 kmem_free(iclog->ic_data);
1681                 kmem_free(iclog);
1682                 if (prev_iclog == log->l_iclog)
1683                         break;
1684         }
1685 out_free_log:
1686         kmem_free(log);
1687 out:
1688         return ERR_PTR(error);
1689 }       /* xlog_alloc_log */
1690
1691 /*
1692  * Compute the LSN that we'd need to push the log tail towards in order to have
1693  * (a) enough on-disk log space to log the number of bytes specified, (b) at
1694  * least 25% of the log space free, and (c) at least 256 blocks free.  If the
1695  * log free space already meets all three thresholds, this function returns
1696  * NULLCOMMITLSN.
1697  */
1698 xfs_lsn_t
1699 xlog_grant_push_threshold(
1700         struct xlog     *log,
1701         int             need_bytes)
1702 {
1703         xfs_lsn_t       threshold_lsn = 0;
1704         xfs_lsn_t       last_sync_lsn;
1705         int             free_blocks;
1706         int             free_bytes;
1707         int             threshold_block;
1708         int             threshold_cycle;
1709         int             free_threshold;
1710
1711         ASSERT(BTOBB(need_bytes) < log->l_logBBsize);
1712
1713         free_bytes = xlog_space_left(log, &log->l_reserve_head.grant);
1714         free_blocks = BTOBBT(free_bytes);
1715
1716         /*
1717          * Set the threshold for the minimum number of free blocks in the
1718          * log to the maximum of what the caller needs, one quarter of the
1719          * log, and 256 blocks.
1720          */
1721         free_threshold = BTOBB(need_bytes);
1722         free_threshold = max(free_threshold, (log->l_logBBsize >> 2));
1723         free_threshold = max(free_threshold, 256);
1724         if (free_blocks >= free_threshold)
1725                 return NULLCOMMITLSN;
1726
1727         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &threshold_cycle,
1728                                                 &threshold_block);
1729         threshold_block += free_threshold;
1730         if (threshold_block >= log->l_logBBsize) {
1731                 threshold_block -= log->l_logBBsize;
1732                 threshold_cycle += 1;
1733         }
1734         threshold_lsn = xlog_assign_lsn(threshold_cycle,
1735                                         threshold_block);
1736         /*
1737          * Don't pass in an lsn greater than the lsn of the last
1738          * log record known to be on disk. Use a snapshot of the last sync lsn
1739          * so that it doesn't change between the compare and the set.
1740          */
1741         last_sync_lsn = atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn);
1742         if (XFS_LSN_CMP(threshold_lsn, last_sync_lsn) > 0)
1743                 threshold_lsn = last_sync_lsn;
1744
1745         return threshold_lsn;
1746 }
1747
1748 /*
1749  * Push the tail of the log if we need to do so to maintain the free log space
1750  * thresholds set out by xlog_grant_push_threshold.  We may need to adopt a
1751  * policy which pushes on an lsn which is further along in the log once we
1752  * reach the high water mark.  In this manner, we would be creating a low water
1753  * mark.
1754  */
1755 STATIC void
1756 xlog_grant_push_ail(
1757         struct xlog     *log,
1758         int             need_bytes)
1759 {
1760         xfs_lsn_t       threshold_lsn;
1761
1762         threshold_lsn = xlog_grant_push_threshold(log, need_bytes);
1763         if (threshold_lsn == NULLCOMMITLSN || xlog_is_shutdown(log))
1764                 return;
1765
1766         /*
1767          * Get the transaction layer to kick the dirty buffers out to
1768          * disk asynchronously. No point in trying to do this if
1769          * the filesystem is shutting down.
1770          */
1771         xfs_ail_push(log->l_ailp, threshold_lsn);
1772 }
1773
1774 /*
1775  * Stamp cycle number in every block
1776  */
1777 STATIC void
1778 xlog_pack_data(
1779         struct xlog             *log,
1780         struct xlog_in_core     *iclog,
1781         int                     roundoff)
1782 {
1783         int                     i, j, k;
1784         int                     size = iclog->ic_offset + roundoff;
1785         __be32                  cycle_lsn;
1786         char                    *dp;
1787
1788         cycle_lsn = CYCLE_LSN_DISK(iclog->ic_header.h_lsn);
1789
1790         dp = iclog->ic_datap;
1791         for (i = 0; i < BTOBB(size); i++) {
1792                 if (i >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE))
1793                         break;
1794                 iclog->ic_header.h_cycle_data[i] = *(__be32 *)dp;
1795                 *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1796                 dp += BBSIZE;
1797         }
1798
1799         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1800                 xlog_in_core_2_t *xhdr = iclog->ic_data;
1801
1802                 for ( ; i < BTOBB(size); i++) {
1803                         j = i / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1804                         k = i % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
1805                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k] = *(__be32 *)dp;
1806                         *(__be32 *)dp = cycle_lsn;
1807                         dp += BBSIZE;
1808                 }
1809
1810                 for (i = 1; i < log->l_iclog_heads; i++)
1811                         xhdr[i].hic_xheader.xh_cycle = cycle_lsn;
1812         }
1813 }
1814
1815 /*
1816  * Calculate the checksum for a log buffer.
1817  *
1818  * This is a little more complicated than it should be because the various
1819  * headers and the actual data are non-contiguous.
1820  */
1821 __le32
1822 xlog_cksum(
1823         struct xlog             *log,
1824         struct xlog_rec_header  *rhead,
1825         char                    *dp,
1826         int                     size)
1827 {
1828         uint32_t                crc;
1829
1830         /* first generate the crc for the record header ... */
1831         crc = xfs_start_cksum_update((char *)rhead,
1832                               sizeof(struct xlog_rec_header),
1833                               offsetof(struct xlog_rec_header, h_crc));
1834
1835         /* ... then for additional cycle data for v2 logs ... */
1836         if (xfs_has_logv2(log->l_mp)) {
1837                 union xlog_in_core2 *xhdr = (union xlog_in_core2 *)rhead;
1838                 int             i;
1839                 int             xheads;
1840
1841                 xheads = DIV_ROUND_UP(size, XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE);
1842
1843                 for (i = 1; i < xheads; i++) {
1844                         crc = crc32c(crc, &xhdr[i].hic_xheader,
1845                                      sizeof(struct xlog_rec_ext_header));
1846                 }
1847         }
1848
1849         /* ... and finally for the payload */
1850         crc = crc32c(crc, dp, size);
1851
1852         return xfs_end_cksum(crc);
1853 }
1854
1855 static void
1856 xlog_bio_end_io(
1857         struct bio              *bio)
1858 {
1859         struct xlog_in_core     *iclog = bio->bi_private;
1860
1861         queue_work(iclog->ic_log->l_ioend_workqueue,
1862                    &iclog->ic_end_io_work);
1863 }
1864
1865 static int
1866 xlog_map_iclog_data(
1867         struct bio              *bio,
1868         void                    *data,
1869         size_t                  count)
1870 {
1871         do {
1872                 struct page     *page = kmem_to_page(data);
1873                 unsigned int    off = offset_in_page(data);
1874                 size_t          len = min_t(size_t, count, PAGE_SIZE - off);
1875
1876                 if (bio_add_page(bio, page, len, off) != len)
1877                         return -EIO;
1878
1879                 data += len;
1880                 count -= len;
1881         } while (count);
1882
1883         return 0;
1884 }
1885
1886 STATIC void
1887 xlog_write_iclog(
1888         struct xlog             *log,
1889         struct xlog_in_core     *iclog,
1890         uint64_t                bno,
1891         unsigned int            count)
1892 {
1893         ASSERT(bno < log->l_logBBsize);
1894         trace_xlog_iclog_write(iclog, _RET_IP_);
1895
1896         /*
1897          * We lock the iclogbufs here so that we can serialise against I/O
1898          * completion during unmount.  We might be processing a shutdown
1899          * triggered during unmount, and that can occur asynchronously to the
1900          * unmount thread, and hence we need to ensure that completes before
1901          * tearing down the iclogbufs.  Hence we need to hold the buffer lock
1902          * across the log IO to archieve that.
1903          */
1904         down(&iclog->ic_sema);
1905         if (xlog_is_shutdown(log)) {
1906                 /*
1907                  * It would seem logical to return EIO here, but we rely on
1908                  * the log state machine to propagate I/O errors instead of
1909                  * doing it here.  We kick of the state machine and unlock
1910                  * the buffer manually, the code needs to be kept in sync
1911                  * with the I/O completion path.
1912                  */
1913                 xlog_state_done_syncing(iclog);
1914                 up(&iclog->ic_sema);
1915                 return;
1916         }
1917
1918         /*
1919          * We use REQ_SYNC | REQ_IDLE here to tell the block layer the are more
1920          * IOs coming immediately after this one. This prevents the block layer
1921          * writeback throttle from throttling log writes behind background
1922          * metadata writeback and causing priority inversions.
1923          */
1924         bio_init(&iclog->ic_bio, log->l_targ->bt_bdev, iclog->ic_bvec,
1925                  howmany(count, PAGE_SIZE),
1926                  REQ_OP_WRITE | REQ_META | REQ_SYNC | REQ_IDLE);
1927         iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart + bno;
1928         iclog->ic_bio.bi_end_io = xlog_bio_end_io;
1929         iclog->ic_bio.bi_private = iclog;
1930
1931         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FLUSH) {
1932                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_PREFLUSH;
1933                 /*
1934                  * For external log devices, we also need to flush the data
1935                  * device cache first to ensure all metadata writeback covered
1936                  * by the LSN in this iclog is on stable storage. This is slow,
1937                  * but it *must* complete before we issue the external log IO.
1938                  *
1939                  * If the flush fails, we cannot conclude that past metadata
1940                  * writeback from the log succeeded.  Repeating the flush is
1941                  * not possible, hence we must shut down with log IO error to
1942                  * avoid shutdown re-entering this path and erroring out again.
1943                  */
1944                 if (log->l_targ != log->l_mp->m_ddev_targp &&
1945                     blkdev_issue_flush(log->l_mp->m_ddev_targp->bt_bdev)) {
1946                         xlog_force_shutdown(log, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1947                         return;
1948                 }
1949         }
1950         if (iclog->ic_flags & XLOG_ICL_NEED_FUA)
1951                 iclog->ic_bio.bi_opf |= REQ_FUA;
1952
1953         iclog->ic_flags &= ~(XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA);
1954
1955         if (xlog_map_iclog_data(&iclog->ic_bio, iclog->ic_data, count)) {
1956                 xlog_force_shutdown(log, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
1957                 return;
1958         }
1959         if (is_vmalloc_addr(iclog->ic_data))
1960                 flush_kernel_vmap_range(iclog->ic_data, count);
1961
1962         /*
1963          * If this log buffer would straddle the end of the log we will have
1964          * to split it up into two bios, so that we can continue at the start.
1965          */
1966         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize) {
1967                 struct bio *split;
1968
1969                 split = bio_split(&iclog->ic_bio, log->l_logBBsize - bno,
1970                                   GFP_NOIO, &fs_bio_set);
1971                 bio_chain(split, &iclog->ic_bio);
1972                 submit_bio(split);
1973
1974                 /* restart at logical offset zero for the remainder */
1975                 iclog->ic_bio.bi_iter.bi_sector = log->l_logBBstart;
1976         }
1977
1978         submit_bio(&iclog->ic_bio);
1979 }
1980
1981 /*
1982  * We need to bump cycle number for the part of the iclog that is
1983  * written to the start of the log. Watch out for the header magic
1984  * number case, though.
1985  */
1986 static void
1987 xlog_split_iclog(
1988         struct xlog             *log,
1989         void                    *data,
1990         uint64_t                bno,
1991         unsigned int            count)
1992 {
1993         unsigned int            split_offset = BBTOB(log->l_logBBsize - bno);
1994         unsigned int            i;
1995
1996         for (i = split_offset; i < count; i += BBSIZE) {
1997                 uint32_t cycle = get_unaligned_be32(data + i);
1998
1999                 if (++cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
2000                         cycle++;
2001                 put_unaligned_be32(cycle, data + i);
2002         }
2003 }
2004
2005 static int
2006 xlog_calc_iclog_size(
2007         struct xlog             *log,
2008         struct xlog_in_core     *iclog,
2009         uint32_t                *roundoff)
2010 {
2011         uint32_t                count_init, count;
2012
2013         /* Add for LR header */
2014         count_init = log->l_iclog_hsize + iclog->ic_offset;
2015         count = roundup(count_init, log->l_iclog_roundoff);
2016
2017         *roundoff = count - count_init;
2018
2019         ASSERT(count >= count_init);
2020         ASSERT(*roundoff < log->l_iclog_roundoff);
2021         return count;
2022 }
2023
2024 /*
2025  * Flush out the in-core log (iclog) to the on-disk log in an asynchronous
2026  * fashion.  Previously, we should have moved the current iclog
2027  * ptr in the log to point to the next available iclog.  This allows further
2028  * write to continue while this code syncs out an iclog ready to go.
2029  * Before an in-core log can be written out, the data section must be scanned
2030  * to save away the 1st word of each BBSIZE block into the header.  We replace
2031  * it with the current cycle count.  Each BBSIZE block is tagged with the
2032  * cycle count because there in an implicit assumption that drives will
2033  * guarantee that entire 512 byte blocks get written at once.  In other words,
2034  * we can't have part of a 512 byte block written and part not written.  By
2035  * tagging each block, we will know which blocks are valid when recovering
2036  * after an unclean shutdown.
2037  *
2038  * This routine is single threaded on the iclog.  No other thread can be in
2039  * this routine with the same iclog.  Changing contents of iclog can there-
2040  * fore be done without grabbing the state machine lock.  Updating the global
2041  * log will require grabbing the lock though.
2042  *
2043  * The entire log manager uses a logical block numbering scheme.  Only
2044  * xlog_write_iclog knows about the fact that the log may not start with
2045  * block zero on a given device.
2046  */
2047 STATIC void
2048 xlog_sync(
2049         struct xlog             *log,
2050         struct xlog_in_core     *iclog,
2051         struct xlog_ticket      *ticket)
2052 {
2053         unsigned int            count;          /* byte count of bwrite */
2054         unsigned int            roundoff;       /* roundoff to BB or stripe */
2055         uint64_t                bno;
2056         unsigned int            size;
2057
2058         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2059         trace_xlog_iclog_sync(iclog, _RET_IP_);
2060
2061         count = xlog_calc_iclog_size(log, iclog, &roundoff);
2062
2063         /*
2064          * If we have a ticket, account for the roundoff via the ticket
2065          * reservation to avoid touching the hot grant heads needlessly.
2066          * Otherwise, we have to move grant heads directly.
2067          */
2068         if (ticket) {
2069                 ticket->t_curr_res -= roundoff;
2070         } else {
2071                 xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant, roundoff);
2072                 xlog_grant_add_space(log, &log->l_write_head.grant, roundoff);
2073         }
2074
2075         /* put cycle number in every block */
2076         xlog_pack_data(log, iclog, roundoff);
2077
2078         /* real byte length */
2079         size = iclog->ic_offset;
2080         if (xfs_has_logv2(log->l_mp))
2081                 size += roundoff;
2082         iclog->ic_header.h_len = cpu_to_be32(size);
2083
2084         XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_writes);
2085         XFS_STATS_ADD(log->l_mp, xs_log_blocks, BTOBB(count));
2086
2087         bno = BLOCK_LSN(be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2088
2089         /* Do we need to split this write into 2 parts? */
2090         if (bno + BTOBB(count) > log->l_logBBsize)
2091                 xlog_split_iclog(log, &iclog->ic_header, bno, count);
2092
2093         /* calculcate the checksum */
2094         iclog->ic_header.h_crc = xlog_cksum(log, &iclog->ic_header,
2095                                             iclog->ic_datap, size);
2096         /*
2097          * Intentionally corrupt the log record CRC based on the error injection
2098          * frequency, if defined. This facilitates testing log recovery in the
2099          * event of torn writes. Hence, set the IOABORT state to abort the log
2100          * write on I/O completion and shutdown the fs. The subsequent mount
2101          * detects the bad CRC and attempts to recover.
2102          */
2103 #ifdef DEBUG
2104         if (XFS_TEST_ERROR(false, log->l_mp, XFS_ERRTAG_LOG_BAD_CRC)) {
2105                 iclog->ic_header.h_crc &= cpu_to_le32(0xAAAAAAAA);
2106                 iclog->ic_fail_crc = true;
2107                 xfs_warn(log->l_mp,
2108         "Intentionally corrupted log record at LSN 0x%llx. Shutdown imminent.",
2109                          be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn));
2110         }
2111 #endif
2112         xlog_verify_iclog(log, iclog, count);
2113         xlog_write_iclog(log, iclog, bno, count);
2114 }
2115
2116 /*
2117  * Deallocate a log structure
2118  */
2119 STATIC void
2120 xlog_dealloc_log(
2121         struct xlog     *log)
2122 {
2123         xlog_in_core_t  *iclog, *next_iclog;
2124         int             i;
2125
2126         /*
2127          * Destroy the CIL after waiting for iclog IO completion because an
2128          * iclog EIO error will try to shut down the log, which accesses the
2129          * CIL to wake up the waiters.
2130          */
2131         xlog_cil_destroy(log);
2132
2133         iclog = log->l_iclog;
2134         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++) {
2135                 next_iclog = iclog->ic_next;
2136                 kmem_free(iclog->ic_data);
2137                 kmem_free(iclog);
2138                 iclog = next_iclog;
2139         }
2140
2141         log->l_mp->m_log = NULL;
2142         destroy_workqueue(log->l_ioend_workqueue);
2143         kmem_free(log);
2144 }
2145
2146 /*
2147  * Update counters atomically now that memcpy is done.
2148  */
2149 static inline void
2150 xlog_state_finish_copy(
2151         struct xlog             *log,
2152         struct xlog_in_core     *iclog,
2153         int                     record_cnt,
2154         int                     copy_bytes)
2155 {
2156         lockdep_assert_held(&log->l_icloglock);
2157
2158         be32_add_cpu(&iclog->ic_header.h_num_logops, record_cnt);
2159         iclog->ic_offset += copy_bytes;
2160 }
2161
2162 /*
2163  * print out info relating to regions written which consume
2164  * the reservation
2165  */
2166 void
2167 xlog_print_tic_res(
2168         struct xfs_mount        *mp,
2169         struct xlog_ticket      *ticket)
2170 {
2171         xfs_warn(mp, "ticket reservation summary:");
2172         xfs_warn(mp, "  unit res    = %d bytes", ticket->t_unit_res);
2173         xfs_warn(mp, "  current res = %d bytes", ticket->t_curr_res);
2174         xfs_warn(mp, "  original count  = %d", ticket->t_ocnt);
2175         xfs_warn(mp, "  remaining count = %d", ticket->t_cnt);
2176 }
2177
2178 /*
2179  * Print a summary of the transaction.
2180  */
2181 void
2182 xlog_print_trans(
2183         struct xfs_trans        *tp)
2184 {
2185         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
2186         struct xfs_log_item     *lip;
2187
2188         /* dump core transaction and ticket info */
2189         xfs_warn(mp, "transaction summary:");
2190         xfs_warn(mp, "  log res   = %d", tp->t_log_res);
2191         xfs_warn(mp, "  log count = %d", tp->t_log_count);
2192         xfs_warn(mp, "  flags     = 0x%x", tp->t_flags);
2193
2194         xlog_print_tic_res(mp, tp->t_ticket);
2195
2196         /* dump each log item */
2197         list_for_each_entry(lip, &tp->t_items, li_trans) {
2198                 struct xfs_log_vec      *lv = lip->li_lv;
2199                 struct xfs_log_iovec    *vec;
2200                 int                     i;
2201
2202                 xfs_warn(mp, "log item: ");
2203                 xfs_warn(mp, "  type    = 0x%x", lip->li_type);
2204                 xfs_warn(mp, "  flags   = 0x%lx", lip->li_flags);
2205                 if (!lv)
2206                         continue;
2207                 xfs_warn(mp, "  niovecs = %d", lv->lv_niovecs);
2208                 xfs_warn(mp, "  size    = %d", lv->lv_size);
2209                 xfs_warn(mp, "  bytes   = %d", lv->lv_bytes);
2210                 xfs_warn(mp, "  buf len = %d", lv->lv_buf_len);
2211
2212                 /* dump each iovec for the log item */
2213                 vec = lv->lv_iovecp;
2214                 for (i = 0; i < lv->lv_niovecs; i++) {
2215                         int dumplen = min(vec->i_len, 32);
2216
2217                         xfs_warn(mp, "  iovec[%d]", i);
2218                         xfs_warn(mp, "    type  = 0x%x", vec->i_type);
2219                         xfs_warn(mp, "    len   = %d", vec->i_len);
2220                         xfs_warn(mp, "    first %d bytes of iovec[%d]:", dumplen, i);
2221                         xfs_hex_dump(vec->i_addr, dumplen);
2222
2223                         vec++;
2224                 }
2225         }
2226 }
2227
2228 static inline void
2229 xlog_write_iovec(
2230         struct xlog_in_core     *iclog,
2231         uint32_t                *log_offset,
2232         void                    *data,
2233         uint32_t                write_len,
2234         int                     *bytes_left,
2235         uint32_t                *record_cnt,
2236         uint32_t                *data_cnt)
2237 {
2238         ASSERT(*log_offset < iclog->ic_log->l_iclog_size);
2239         ASSERT(*log_offset % sizeof(int32_t) == 0);
2240         ASSERT(write_len % sizeof(int32_t) == 0);
2241
2242         memcpy(iclog->ic_datap + *log_offset, data, write_len);
2243         *log_offset += write_len;
2244         *bytes_left -= write_len;
2245         (*record_cnt)++;
2246         *data_cnt += write_len;
2247 }
2248
2249 /*
2250  * Write log vectors into a single iclog which is guaranteed by the caller
2251  * to have enough space to write the entire log vector into.
2252  */
2253 static void
2254 xlog_write_full(
2255         struct xfs_log_vec      *lv,
2256         struct xlog_ticket      *ticket,
2257         struct xlog_in_core     *iclog,
2258         uint32_t                *log_offset,
2259         uint32_t                *len,
2260         uint32_t                *record_cnt,
2261         uint32_t                *data_cnt)
2262 {
2263         int                     index;
2264
2265         ASSERT(*log_offset + *len <= iclog->ic_size ||
2266                 iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC);
2267
2268         /*
2269          * Ordered log vectors have no regions to write so this
2270          * loop will naturally skip them.
2271          */
2272         for (index = 0; index < lv->lv_niovecs; index++) {
2273                 struct xfs_log_iovec    *reg = &lv->lv_iovecp[index];
2274                 struct xlog_op_header   *ophdr = reg->i_addr;
2275
2276                 ophdr->oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2277                 xlog_write_iovec(iclog, log_offset, reg->i_addr,
2278                                 reg->i_len, len, record_cnt, data_cnt);
2279         }
2280 }
2281
2282 static int
2283 xlog_write_get_more_iclog_space(
2284         struct xlog_ticket      *ticket,
2285         struct xlog_in_core     **iclogp,
2286         uint32_t                *log_offset,
2287         uint32_t                len,
2288         uint32_t                *record_cnt,
2289         uint32_t                *data_cnt)
2290 {
2291         struct xlog_in_core     *iclog = *iclogp;
2292         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
2293         int                     error;
2294
2295         spin_lock(&log->l_icloglock);
2296         ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC);
2297         xlog_state_finish_copy(log, iclog, *record_cnt, *data_cnt);
2298         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, ticket);
2299         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2300         if (error)
2301                 return error;
2302
2303         error = xlog_state_get_iclog_space(log, len, &iclog, ticket,
2304                                         log_offset);
2305         if (error)
2306                 return error;
2307         *record_cnt = 0;
2308         *data_cnt = 0;
2309         *iclogp = iclog;
2310         return 0;
2311 }
2312
2313 /*
2314  * Write log vectors into a single iclog which is smaller than the current chain
2315  * length. We write until we cannot fit a full record into the remaining space
2316  * and then stop. We return the log vector that is to be written that cannot
2317  * wholly fit in the iclog.
2318  */
2319 static int
2320 xlog_write_partial(
2321         struct xfs_log_vec      *lv,
2322         struct xlog_ticket      *ticket,
2323         struct xlog_in_core     **iclogp,
2324         uint32_t                *log_offset,
2325         uint32_t                *len,
2326         uint32_t                *record_cnt,
2327         uint32_t                *data_cnt)
2328 {
2329         struct xlog_in_core     *iclog = *iclogp;
2330         struct xlog_op_header   *ophdr;
2331         int                     index = 0;
2332         uint32_t                rlen;
2333         int                     error;
2334
2335         /* walk the logvec, copying until we run out of space in the iclog */
2336         for (index = 0; index < lv->lv_niovecs; index++) {
2337                 struct xfs_log_iovec    *reg = &lv->lv_iovecp[index];
2338                 uint32_t                reg_offset = 0;
2339
2340                 /*
2341                  * The first region of a continuation must have a non-zero
2342                  * length otherwise log recovery will just skip over it and
2343                  * start recovering from the next opheader it finds. Because we
2344                  * mark the next opheader as a continuation, recovery will then
2345                  * incorrectly add the continuation to the previous region and
2346                  * that breaks stuff.
2347                  *
2348                  * Hence if there isn't space for region data after the
2349                  * opheader, then we need to start afresh with a new iclog.
2350                  */
2351                 if (iclog->ic_size - *log_offset <=
2352                                         sizeof(struct xlog_op_header)) {
2353                         error = xlog_write_get_more_iclog_space(ticket,
2354                                         &iclog, log_offset, *len, record_cnt,
2355                                         data_cnt);
2356                         if (error)
2357                                 return error;
2358                 }
2359
2360                 ophdr = reg->i_addr;
2361                 rlen = min_t(uint32_t, reg->i_len, iclog->ic_size - *log_offset);
2362
2363                 ophdr->oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2364                 ophdr->oh_len = cpu_to_be32(rlen - sizeof(struct xlog_op_header));
2365                 if (rlen != reg->i_len)
2366                         ophdr->oh_flags |= XLOG_CONTINUE_TRANS;
2367
2368                 xlog_write_iovec(iclog, log_offset, reg->i_addr,
2369                                 rlen, len, record_cnt, data_cnt);
2370
2371                 /* If we wrote the whole region, move to the next. */
2372                 if (rlen == reg->i_len)
2373                         continue;
2374
2375                 /*
2376                  * We now have a partially written iovec, but it can span
2377                  * multiple iclogs so we loop here. First we release the iclog
2378                  * we currently have, then we get a new iclog and add a new
2379                  * opheader. Then we continue copying from where we were until
2380                  * we either complete the iovec or fill the iclog. If we
2381                  * complete the iovec, then we increment the index and go right
2382                  * back to the top of the outer loop. if we fill the iclog, we
2383                  * run the inner loop again.
2384                  *
2385                  * This is complicated by the tail of a region using all the
2386                  * space in an iclog and hence requiring us to release the iclog
2387                  * and get a new one before returning to the outer loop. We must
2388                  * always guarantee that we exit this inner loop with at least
2389                  * space for log transaction opheaders left in the current
2390                  * iclog, hence we cannot just terminate the loop at the end
2391                  * of the of the continuation. So we loop while there is no
2392                  * space left in the current iclog, and check for the end of the
2393                  * continuation after getting a new iclog.
2394                  */
2395                 do {
2396                         /*
2397                          * Ensure we include the continuation opheader in the
2398                          * space we need in the new iclog by adding that size
2399                          * to the length we require. This continuation opheader
2400                          * needs to be accounted to the ticket as the space it
2401                          * consumes hasn't been accounted to the lv we are
2402                          * writing.
2403                          */
2404                         error = xlog_write_get_more_iclog_space(ticket,
2405                                         &iclog, log_offset,
2406                                         *len + sizeof(struct xlog_op_header),
2407                                         record_cnt, data_cnt);
2408                         if (error)
2409                                 return error;
2410
2411                         ophdr = iclog->ic_datap + *log_offset;
2412                         ophdr->oh_tid = cpu_to_be32(ticket->t_tid);
2413                         ophdr->oh_clientid = XFS_TRANSACTION;
2414                         ophdr->oh_res2 = 0;
2415                         ophdr->oh_flags = XLOG_WAS_CONT_TRANS;
2416
2417                         ticket->t_curr_res -= sizeof(struct xlog_op_header);
2418                         *log_offset += sizeof(struct xlog_op_header);
2419                         *data_cnt += sizeof(struct xlog_op_header);
2420
2421                         /*
2422                          * If rlen fits in the iclog, then end the region
2423                          * continuation. Otherwise we're going around again.
2424                          */
2425                         reg_offset += rlen;
2426                         rlen = reg->i_len - reg_offset;
2427                         if (rlen <= iclog->ic_size - *log_offset)
2428                                 ophdr->oh_flags |= XLOG_END_TRANS;
2429                         else
2430                                 ophdr->oh_flags |= XLOG_CONTINUE_TRANS;
2431
2432                         rlen = min_t(uint32_t, rlen, iclog->ic_size - *log_offset);
2433                         ophdr->oh_len = cpu_to_be32(rlen);
2434
2435                         xlog_write_iovec(iclog, log_offset,
2436                                         reg->i_addr + reg_offset,
2437                                         rlen, len, record_cnt, data_cnt);
2438
2439                 } while (ophdr->oh_flags & XLOG_CONTINUE_TRANS);
2440         }
2441
2442         /*
2443          * No more iovecs remain in this logvec so return the next log vec to
2444          * the caller so it can go back to fast path copying.
2445          */
2446         *iclogp = iclog;
2447         return 0;
2448 }
2449
2450 /*
2451  * Write some region out to in-core log
2452  *
2453  * This will be called when writing externally provided regions or when
2454  * writing out a commit record for a given transaction.
2455  *
2456  * General algorithm:
2457  *      1. Find total length of this write.  This may include adding to the
2458  *              lengths passed in.
2459  *      2. Check whether we violate the tickets reservation.
2460  *      3. While writing to this iclog
2461  *          A. Reserve as much space in this iclog as can get
2462  *          B. If this is first write, save away start lsn
2463  *          C. While writing this region:
2464  *              1. If first write of transaction, write start record
2465  *              2. Write log operation header (header per region)
2466  *              3. Find out if we can fit entire region into this iclog
2467  *              4. Potentially, verify destination memcpy ptr
2468  *              5. Memcpy (partial) region
2469  *              6. If partial copy, release iclog; otherwise, continue
2470  *                      copying more regions into current iclog
2471  *      4. Mark want sync bit (in simulation mode)
2472  *      5. Release iclog for potential flush to on-disk log.
2473  *
2474  * ERRORS:
2475  * 1.   Panic if reservation is overrun.  This should never happen since
2476  *      reservation amounts are generated internal to the filesystem.
2477  * NOTES:
2478  * 1. Tickets are single threaded data structures.
2479  * 2. The XLOG_END_TRANS & XLOG_CONTINUE_TRANS flags are passed down to the
2480  *      syncing routine.  When a single log_write region needs to span
2481  *      multiple in-core logs, the XLOG_CONTINUE_TRANS bit should be set
2482  *      on all log operation writes which don't contain the end of the
2483  *      region.  The XLOG_END_TRANS bit is used for the in-core log
2484  *      operation which contains the end of the continued log_write region.
2485  * 3. When xlog_state_get_iclog_space() grabs the rest of the current iclog,
2486  *      we don't really know exactly how much space will be used.  As a result,
2487  *      we don't update ic_offset until the end when we know exactly how many
2488  *      bytes have been written out.
2489  */
2490 int
2491 xlog_write(
2492         struct xlog             *log,
2493         struct xfs_cil_ctx      *ctx,
2494         struct list_head        *lv_chain,
2495         struct xlog_ticket      *ticket,
2496         uint32_t                len)
2497
2498 {
2499         struct xlog_in_core     *iclog = NULL;
2500         struct xfs_log_vec      *lv;
2501         uint32_t                record_cnt = 0;
2502         uint32_t                data_cnt = 0;
2503         int                     error = 0;
2504         int                     log_offset;
2505
2506         if (ticket->t_curr_res < 0) {
2507                 xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
2508                      "ctx ticket reservation ran out. Need to up reservation");
2509                 xlog_print_tic_res(log->l_mp, ticket);
2510                 xlog_force_shutdown(log, SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
2511         }
2512
2513         error = xlog_state_get_iclog_space(log, len, &iclog, ticket,
2514                                            &log_offset);
2515         if (error)
2516                 return error;
2517
2518         ASSERT(log_offset <= iclog->ic_size - 1);
2519
2520         /*
2521          * If we have a context pointer, pass it the first iclog we are
2522          * writing to so it can record state needed for iclog write
2523          * ordering.
2524          */
2525         if (ctx)
2526                 xlog_cil_set_ctx_write_state(ctx, iclog);
2527
2528         list_for_each_entry(lv, lv_chain, lv_list) {
2529                 /*
2530                  * If the entire log vec does not fit in the iclog, punt it to
2531                  * the partial copy loop which can handle this case.
2532                  */
2533                 if (lv->lv_niovecs &&
2534                     lv->lv_bytes > iclog->ic_size - log_offset) {
2535                         error = xlog_write_partial(lv, ticket, &iclog,
2536                                         &log_offset, &len, &record_cnt,
2537                                         &data_cnt);
2538                         if (error) {
2539                                 /*
2540                                  * We have no iclog to release, so just return
2541                                  * the error immediately.
2542                                  */
2543                                 return error;
2544                         }
2545                 } else {
2546                         xlog_write_full(lv, ticket, iclog, &log_offset,
2547                                          &len, &record_cnt, &data_cnt);
2548                 }
2549         }
2550         ASSERT(len == 0);
2551
2552         /*
2553          * We've already been guaranteed that the last writes will fit inside
2554          * the current iclog, and hence it will already have the space used by
2555          * those writes accounted to it. Hence we do not need to update the
2556          * iclog with the number of bytes written here.
2557          */
2558         spin_lock(&log->l_icloglock);
2559         xlog_state_finish_copy(log, iclog, record_cnt, 0);
2560         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, ticket);
2561         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2562
2563         return error;
2564 }
2565
2566 static void
2567 xlog_state_activate_iclog(
2568         struct xlog_in_core     *iclog,
2569         int                     *iclogs_changed)
2570 {
2571         ASSERT(list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks));
2572         trace_xlog_iclog_activate(iclog, _RET_IP_);
2573
2574         /*
2575          * If the number of ops in this iclog indicate it just contains the
2576          * dummy transaction, we can change state into IDLE (the second time
2577          * around). Otherwise we should change the state into NEED a dummy.
2578          * We don't need to cover the dummy.
2579          */
2580         if (*iclogs_changed == 0 &&
2581             iclog->ic_header.h_num_logops == cpu_to_be32(XLOG_COVER_OPS)) {
2582                 *iclogs_changed = 1;
2583         } else {
2584                 /*
2585                  * We have two dirty iclogs so start over.  This could also be
2586                  * num of ops indicating this is not the dummy going out.
2587                  */
2588                 *iclogs_changed = 2;
2589         }
2590
2591         iclog->ic_state = XLOG_STATE_ACTIVE;
2592         iclog->ic_offset = 0;
2593         iclog->ic_header.h_num_logops = 0;
2594         memset(iclog->ic_header.h_cycle_data, 0,
2595                 sizeof(iclog->ic_header.h_cycle_data));
2596         iclog->ic_header.h_lsn = 0;
2597         iclog->ic_header.h_tail_lsn = 0;
2598 }
2599
2600 /*
2601  * Loop through all iclogs and mark all iclogs currently marked DIRTY as
2602  * ACTIVE after iclog I/O has completed.
2603  */
2604 static void
2605 xlog_state_activate_iclogs(
2606         struct xlog             *log,
2607         int                     *iclogs_changed)
2608 {
2609         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2610
2611         do {
2612                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2613                         xlog_state_activate_iclog(iclog, iclogs_changed);
2614                 /*
2615                  * The ordering of marking iclogs ACTIVE must be maintained, so
2616                  * an iclog doesn't become ACTIVE beyond one that is SYNCING.
2617                  */
2618                 else if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE)
2619                         break;
2620         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2621 }
2622
2623 static int
2624 xlog_covered_state(
2625         int                     prev_state,
2626         int                     iclogs_changed)
2627 {
2628         /*
2629          * We go to NEED for any non-covering writes. We go to NEED2 if we just
2630          * wrote the first covering record (DONE). We go to IDLE if we just
2631          * wrote the second covering record (DONE2) and remain in IDLE until a
2632          * non-covering write occurs.
2633          */
2634         switch (prev_state) {
2635         case XLOG_STATE_COVER_IDLE:
2636                 if (iclogs_changed == 1)
2637                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2638                 fallthrough;
2639         case XLOG_STATE_COVER_NEED:
2640         case XLOG_STATE_COVER_NEED2:
2641                 break;
2642         case XLOG_STATE_COVER_DONE:
2643                 if (iclogs_changed == 1)
2644                         return XLOG_STATE_COVER_NEED2;
2645                 break;
2646         case XLOG_STATE_COVER_DONE2:
2647                 if (iclogs_changed == 1)
2648                         return XLOG_STATE_COVER_IDLE;
2649                 break;
2650         default:
2651                 ASSERT(0);
2652         }
2653
2654         return XLOG_STATE_COVER_NEED;
2655 }
2656
2657 STATIC void
2658 xlog_state_clean_iclog(
2659         struct xlog             *log,
2660         struct xlog_in_core     *dirty_iclog)
2661 {
2662         int                     iclogs_changed = 0;
2663
2664         trace_xlog_iclog_clean(dirty_iclog, _RET_IP_);
2665
2666         dirty_iclog->ic_state = XLOG_STATE_DIRTY;
2667
2668         xlog_state_activate_iclogs(log, &iclogs_changed);
2669         wake_up_all(&dirty_iclog->ic_force_wait);
2670
2671         if (iclogs_changed) {
2672                 log->l_covered_state = xlog_covered_state(log->l_covered_state,
2673                                 iclogs_changed);
2674         }
2675 }
2676
2677 STATIC xfs_lsn_t
2678 xlog_get_lowest_lsn(
2679         struct xlog             *log)
2680 {
2681         struct xlog_in_core     *iclog = log->l_iclog;
2682         xfs_lsn_t               lowest_lsn = 0, lsn;
2683
2684         do {
2685                 if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE ||
2686                     iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY)
2687                         continue;
2688
2689                 lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2690                 if ((lsn && !lowest_lsn) || XFS_LSN_CMP(lsn, lowest_lsn) < 0)
2691                         lowest_lsn = lsn;
2692         } while ((iclog = iclog->ic_next) != log->l_iclog);
2693
2694         return lowest_lsn;
2695 }
2696
2697 /*
2698  * Completion of a iclog IO does not imply that a transaction has completed, as
2699  * transactions can be large enough to span many iclogs. We cannot change the
2700  * tail of the log half way through a transaction as this may be the only
2701  * transaction in the log and moving the tail to point to the middle of it
2702  * will prevent recovery from finding the start of the transaction. Hence we
2703  * should only update the last_sync_lsn if this iclog contains transaction
2704  * completion callbacks on it.
2705  *
2706  * We have to do this before we drop the icloglock to ensure we are the only one
2707  * that can update it.
2708  *
2709  * If we are moving the last_sync_lsn forwards, we also need to ensure we kick
2710  * the reservation grant head pushing. This is due to the fact that the push
2711  * target is bound by the current last_sync_lsn value. Hence if we have a large
2712  * amount of log space bound up in this committing transaction then the
2713  * last_sync_lsn value may be the limiting factor preventing tail pushing from
2714  * freeing space in the log. Hence once we've updated the last_sync_lsn we
2715  * should push the AIL to ensure the push target (and hence the grant head) is
2716  * no longer bound by the old log head location and can move forwards and make
2717  * progress again.
2718  */
2719 static void
2720 xlog_state_set_callback(
2721         struct xlog             *log,
2722         struct xlog_in_core     *iclog,
2723         xfs_lsn_t               header_lsn)
2724 {
2725         trace_xlog_iclog_callback(iclog, _RET_IP_);
2726         iclog->ic_state = XLOG_STATE_CALLBACK;
2727
2728         ASSERT(XFS_LSN_CMP(atomic64_read(&log->l_last_sync_lsn),
2729                            header_lsn) <= 0);
2730
2731         if (list_empty_careful(&iclog->ic_callbacks))
2732                 return;
2733
2734         atomic64_set(&log->l_last_sync_lsn, header_lsn);
2735         xlog_grant_push_ail(log, 0);
2736 }
2737
2738 /*
2739  * Return true if we need to stop processing, false to continue to the next
2740  * iclog. The caller will need to run callbacks if the iclog is returned in the
2741  * XLOG_STATE_CALLBACK state.
2742  */
2743 static bool
2744 xlog_state_iodone_process_iclog(
2745         struct xlog             *log,
2746         struct xlog_in_core     *iclog)
2747 {
2748         xfs_lsn_t               lowest_lsn;
2749         xfs_lsn_t               header_lsn;
2750
2751         switch (iclog->ic_state) {
2752         case XLOG_STATE_ACTIVE:
2753         case XLOG_STATE_DIRTY:
2754                 /*
2755                  * Skip all iclogs in the ACTIVE & DIRTY states:
2756                  */
2757                 return false;
2758         case XLOG_STATE_DONE_SYNC:
2759                 /*
2760                  * Now that we have an iclog that is in the DONE_SYNC state, do
2761                  * one more check here to see if we have chased our tail around.
2762                  * If this is not the lowest lsn iclog, then we will leave it
2763                  * for another completion to process.
2764                  */
2765                 header_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
2766                 lowest_lsn = xlog_get_lowest_lsn(log);
2767                 if (lowest_lsn && XFS_LSN_CMP(lowest_lsn, header_lsn) < 0)
2768                         return false;
2769                 xlog_state_set_callback(log, iclog, header_lsn);
2770                 return false;
2771         default:
2772                 /*
2773                  * Can only perform callbacks in order.  Since this iclog is not
2774                  * in the DONE_SYNC state, we skip the rest and just try to
2775                  * clean up.
2776                  */
2777                 return true;
2778         }
2779 }
2780
2781 /*
2782  * Loop over all the iclogs, running attached callbacks on them. Return true if
2783  * we ran any callbacks, indicating that we dropped the icloglock. We don't need
2784  * to handle transient shutdown state here at all because
2785  * xlog_state_shutdown_callbacks() will be run to do the necessary shutdown
2786  * cleanup of the callbacks.
2787  */
2788 static bool
2789 xlog_state_do_iclog_callbacks(
2790         struct xlog             *log)
2791                 __releases(&log->l_icloglock)
2792                 __acquires(&log->l_icloglock)
2793 {
2794         struct xlog_in_core     *first_iclog = log->l_iclog;
2795         struct xlog_in_core     *iclog = first_iclog;
2796         bool                    ran_callback = false;
2797
2798         do {
2799                 LIST_HEAD(cb_list);
2800
2801                 if (xlog_state_iodone_process_iclog(log, iclog))
2802                         break;
2803                 if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_CALLBACK) {
2804                         iclog = iclog->ic_next;
2805                         continue;
2806                 }
2807                 list_splice_init(&iclog->ic_callbacks, &cb_list);
2808                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2809
2810                 trace_xlog_iclog_callbacks_start(iclog, _RET_IP_);
2811                 xlog_cil_process_committed(&cb_list);
2812                 trace_xlog_iclog_callbacks_done(iclog, _RET_IP_);
2813                 ran_callback = true;
2814
2815                 spin_lock(&log->l_icloglock);
2816                 xlog_state_clean_iclog(log, iclog);
2817                 iclog = iclog->ic_next;
2818         } while (iclog != first_iclog);
2819
2820         return ran_callback;
2821 }
2822
2823
2824 /*
2825  * Loop running iclog completion callbacks until there are no more iclogs in a
2826  * state that can run callbacks.
2827  */
2828 STATIC void
2829 xlog_state_do_callback(
2830         struct xlog             *log)
2831 {
2832         int                     flushcnt = 0;
2833         int                     repeats = 0;
2834
2835         spin_lock(&log->l_icloglock);
2836         while (xlog_state_do_iclog_callbacks(log)) {
2837                 if (xlog_is_shutdown(log))
2838                         break;
2839
2840                 if (++repeats > 5000) {
2841                         flushcnt += repeats;
2842                         repeats = 0;
2843                         xfs_warn(log->l_mp,
2844                                 "%s: possible infinite loop (%d iterations)",
2845                                 __func__, flushcnt);
2846                 }
2847         }
2848
2849         if (log->l_iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE)
2850                 wake_up_all(&log->l_flush_wait);
2851
2852         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2853 }
2854
2855
2856 /*
2857  * Finish transitioning this iclog to the dirty state.
2858  *
2859  * Callbacks could take time, so they are done outside the scope of the
2860  * global state machine log lock.
2861  */
2862 STATIC void
2863 xlog_state_done_syncing(
2864         struct xlog_in_core     *iclog)
2865 {
2866         struct xlog             *log = iclog->ic_log;
2867
2868         spin_lock(&log->l_icloglock);
2869         ASSERT(atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0);
2870         trace_xlog_iclog_sync_done(iclog, _RET_IP_);
2871
2872         /*
2873          * If we got an error, either on the first buffer, or in the case of
2874          * split log writes, on the second, we shut down the file system and
2875          * no iclogs should ever be attempted to be written to disk again.
2876          */
2877         if (!xlog_is_shutdown(log)) {
2878                 ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING);
2879                 iclog->ic_state = XLOG_STATE_DONE_SYNC;
2880         }
2881
2882         /*
2883          * Someone could be sleeping prior to writing out the next
2884          * iclog buffer, we wake them all, one will get to do the
2885          * I/O, the others get to wait for the result.
2886          */
2887         wake_up_all(&iclog->ic_write_wait);
2888         spin_unlock(&log->l_icloglock);
2889         xlog_state_do_callback(log);
2890 }
2891
2892 /*
2893  * If the head of the in-core log ring is not (ACTIVE or DIRTY), then we must
2894  * sleep.  We wait on the flush queue on the head iclog as that should be
2895  * the first iclog to complete flushing. Hence if all iclogs are syncing,
2896  * we will wait here and all new writes will sleep until a sync completes.
2897  *
2898  * The in-core logs are used in a circular fashion. They are not used
2899  * out-of-order even when an iclog past the head is free.
2900  *
2901  * return:
2902  *      * log_offset where xlog_write() can start writing into the in-core
2903  *              log's data space.
2904  *      * in-core log pointer to which xlog_write() should write.
2905  *      * boolean indicating this is a continued write to an in-core log.
2906  *              If this is the last write, then the in-core log's offset field
2907  *              needs to be incremented, depending on the amount of data which
2908  *              is copied.
2909  */
2910 STATIC int
2911 xlog_state_get_iclog_space(
2912         struct xlog             *log,
2913         int                     len,
2914         struct xlog_in_core     **iclogp,
2915         struct xlog_ticket      *ticket,
2916         int                     *logoffsetp)
2917 {
2918         int               log_offset;
2919         xlog_rec_header_t *head;
2920         xlog_in_core_t    *iclog;
2921
2922 restart:
2923         spin_lock(&log->l_icloglock);
2924         if (xlog_is_shutdown(log)) {
2925                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2926                 return -EIO;
2927         }
2928
2929         iclog = log->l_iclog;
2930         if (iclog->ic_state != XLOG_STATE_ACTIVE) {
2931                 XFS_STATS_INC(log->l_mp, xs_log_noiclogs);
2932
2933                 /* Wait for log writes to have flushed */
2934                 xlog_wait(&log->l_flush_wait, &log->l_icloglock);
2935                 goto restart;
2936         }
2937
2938         head = &iclog->ic_header;
2939
2940         atomic_inc(&iclog->ic_refcnt);  /* prevents sync */
2941         log_offset = iclog->ic_offset;
2942
2943         trace_xlog_iclog_get_space(iclog, _RET_IP_);
2944
2945         /* On the 1st write to an iclog, figure out lsn.  This works
2946          * if iclogs marked XLOG_STATE_WANT_SYNC always write out what they are
2947          * committing to.  If the offset is set, that's how many blocks
2948          * must be written.
2949          */
2950         if (log_offset == 0) {
2951                 ticket->t_curr_res -= log->l_iclog_hsize;
2952                 head->h_cycle = cpu_to_be32(log->l_curr_cycle);
2953                 head->h_lsn = cpu_to_be64(
2954                         xlog_assign_lsn(log->l_curr_cycle, log->l_curr_block));
2955                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
2956         }
2957
2958         /* If there is enough room to write everything, then do it.  Otherwise,
2959          * claim the rest of the region and make sure the XLOG_STATE_WANT_SYNC
2960          * bit is on, so this will get flushed out.  Don't update ic_offset
2961          * until you know exactly how many bytes get copied.  Therefore, wait
2962          * until later to update ic_offset.
2963          *
2964          * xlog_write() algorithm assumes that at least 2 xlog_op_header_t's
2965          * can fit into remaining data section.
2966          */
2967         if (iclog->ic_size - iclog->ic_offset < 2*sizeof(xlog_op_header_t)) {
2968                 int             error = 0;
2969
2970                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
2971
2972                 /*
2973                  * If we are the only one writing to this iclog, sync it to
2974                  * disk.  We need to do an atomic compare and decrement here to
2975                  * avoid racing with concurrent atomic_dec_and_lock() calls in
2976                  * xlog_state_release_iclog() when there is more than one
2977                  * reference to the iclog.
2978                  */
2979                 if (!atomic_add_unless(&iclog->ic_refcnt, -1, 1))
2980                         error = xlog_state_release_iclog(log, iclog, ticket);
2981                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
2982                 if (error)
2983                         return error;
2984                 goto restart;
2985         }
2986
2987         /* Do we have enough room to write the full amount in the remainder
2988          * of this iclog?  Or must we continue a write on the next iclog and
2989          * mark this iclog as completely taken?  In the case where we switch
2990          * iclogs (to mark it taken), this particular iclog will release/sync
2991          * to disk in xlog_write().
2992          */
2993         if (len <= iclog->ic_size - iclog->ic_offset)
2994                 iclog->ic_offset += len;
2995         else
2996                 xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, iclog->ic_size);
2997         *iclogp = iclog;
2998
2999         ASSERT(iclog->ic_offset <= iclog->ic_size);
3000         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3001
3002         *logoffsetp = log_offset;
3003         return 0;
3004 }
3005
3006 /*
3007  * The first cnt-1 times a ticket goes through here we don't need to move the
3008  * grant write head because the permanent reservation has reserved cnt times the
3009  * unit amount.  Release part of current permanent unit reservation and reset
3010  * current reservation to be one units worth.  Also move grant reservation head
3011  * forward.
3012  */
3013 void
3014 xfs_log_ticket_regrant(
3015         struct xlog             *log,
3016         struct xlog_ticket      *ticket)
3017 {
3018         trace_xfs_log_ticket_regrant(log, ticket);
3019
3020         if (ticket->t_cnt > 0)
3021                 ticket->t_cnt--;
3022
3023         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3024                                         ticket->t_curr_res);
3025         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant,
3026                                         ticket->t_curr_res);
3027         ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3028
3029         trace_xfs_log_ticket_regrant_sub(log, ticket);
3030
3031         /* just return if we still have some of the pre-reserved space */
3032         if (!ticket->t_cnt) {
3033                 xlog_grant_add_space(log, &log->l_reserve_head.grant,
3034                                      ticket->t_unit_res);
3035                 trace_xfs_log_ticket_regrant_exit(log, ticket);
3036
3037                 ticket->t_curr_res = ticket->t_unit_res;
3038         }
3039
3040         xfs_log_ticket_put(ticket);
3041 }
3042
3043 /*
3044  * Give back the space left from a reservation.
3045  *
3046  * All the information we need to make a correct determination of space left
3047  * is present.  For non-permanent reservations, things are quite easy.  The
3048  * count should have been decremented to zero.  We only need to deal with the
3049  * space remaining in the current reservation part of the ticket.  If the
3050  * ticket contains a permanent reservation, there may be left over space which
3051  * needs to be released.  A count of N means that N-1 refills of the current
3052  * reservation can be done before we need to ask for more space.  The first
3053  * one goes to fill up the first current reservation.  Once we run out of
3054  * space, the count will stay at zero and the only space remaining will be
3055  * in the current reservation field.
3056  */
3057 void
3058 xfs_log_ticket_ungrant(
3059         struct xlog             *log,
3060         struct xlog_ticket      *ticket)
3061 {
3062         int                     bytes;
3063
3064         trace_xfs_log_ticket_ungrant(log, ticket);
3065
3066         if (ticket->t_cnt > 0)
3067                 ticket->t_cnt--;
3068
3069         trace_xfs_log_ticket_ungrant_sub(log, ticket);
3070
3071         /*
3072          * If this is a permanent reservation ticket, we may be able to free
3073          * up more space based on the remaining count.
3074          */
3075         bytes = ticket->t_curr_res;
3076         if (ticket->t_cnt > 0) {
3077                 ASSERT(ticket->t_flags & XLOG_TIC_PERM_RESERV);
3078                 bytes += ticket->t_unit_res*ticket->t_cnt;
3079         }
3080
3081         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_reserve_head.grant, bytes);
3082         xlog_grant_sub_space(log, &log->l_write_head.grant, bytes);
3083
3084         trace_xfs_log_ticket_ungrant_exit(log, ticket);
3085
3086         xfs_log_space_wake(log->l_mp);
3087         xfs_log_ticket_put(ticket);
3088 }
3089
3090 /*
3091  * This routine will mark the current iclog in the ring as WANT_SYNC and move
3092  * the current iclog pointer to the next iclog in the ring.
3093  */
3094 void
3095 xlog_state_switch_iclogs(
3096         struct xlog             *log,
3097         struct xlog_in_core     *iclog,
3098         int                     eventual_size)
3099 {
3100         ASSERT(iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE);
3101         assert_spin_locked(&log->l_icloglock);
3102         trace_xlog_iclog_switch(iclog, _RET_IP_);
3103
3104         if (!eventual_size)
3105                 eventual_size = iclog->ic_offset;
3106         iclog->ic_state = XLOG_STATE_WANT_SYNC;
3107         iclog->ic_header.h_prev_block = cpu_to_be32(log->l_prev_block);
3108         log->l_prev_block = log->l_curr_block;
3109         log->l_prev_cycle = log->l_curr_cycle;
3110
3111         /* roll log?: ic_offset changed later */
3112         log->l_curr_block += BTOBB(eventual_size)+BTOBB(log->l_iclog_hsize);
3113
3114         /* Round up to next log-sunit */
3115         if (log->l_iclog_roundoff > BBSIZE) {
3116                 uint32_t sunit_bb = BTOBB(log->l_iclog_roundoff);
3117                 log->l_curr_block = roundup(log->l_curr_block, sunit_bb);
3118         }
3119
3120         if (log->l_curr_block >= log->l_logBBsize) {
3121                 /*
3122                  * Rewind the current block before the cycle is bumped to make
3123                  * sure that the combined LSN never transiently moves forward
3124                  * when the log wraps to the next cycle. This is to support the
3125                  * unlocked sample of these fields from xlog_valid_lsn(). Most
3126                  * other cases should acquire l_icloglock.
3127                  */
3128                 log->l_curr_block -= log->l_logBBsize;
3129                 ASSERT(log->l_curr_block >= 0);
3130                 smp_wmb();
3131                 log->l_curr_cycle++;
3132                 if (log->l_curr_cycle == XLOG_HEADER_MAGIC_NUM)
3133                         log->l_curr_cycle++;
3134         }
3135         ASSERT(iclog == log->l_iclog);
3136         log->l_iclog = iclog->ic_next;
3137 }
3138
3139 /*
3140  * Force the iclog to disk and check if the iclog has been completed before
3141  * xlog_force_iclog() returns. This can happen on synchronous (e.g.
3142  * pmem) or fast async storage because we drop the icloglock to issue the IO.
3143  * If completion has already occurred, tell the caller so that it can avoid an
3144  * unnecessary wait on the iclog.
3145  */
3146 static int
3147 xlog_force_and_check_iclog(
3148         struct xlog_in_core     *iclog,
3149         bool                    *completed)
3150 {
3151         xfs_lsn_t               lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn);
3152         int                     error;
3153
3154         *completed = false;
3155         error = xlog_force_iclog(iclog);
3156         if (error)
3157                 return error;
3158
3159         /*
3160          * If the iclog has already been completed and reused the header LSN
3161          * will have been rewritten by completion
3162          */
3163         if (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn)
3164                 *completed = true;
3165         return 0;
3166 }
3167
3168 /*
3169  * Write out all data in the in-core log as of this exact moment in time.
3170  *
3171  * Data may be written to the in-core log during this call.  However,
3172  * we don't guarantee this data will be written out.  A change from past
3173  * implementation means this routine will *not* write out zero length LRs.
3174  *
3175  * Basically, we try and perform an intelligent scan of the in-core logs.
3176  * If we determine there is no flushable data, we just return.  There is no
3177  * flushable data if:
3178  *
3179  *      1. the current iclog is active and has no data; the previous iclog
3180  *              is in the active or dirty state.
3181  *      2. the current iclog is drity, and the previous iclog is in the
3182  *              active or dirty state.
3183  *
3184  * We may sleep if:
3185  *
3186  *      1. the current iclog is not in the active nor dirty state.
3187  *      2. the current iclog dirty, and the previous iclog is not in the
3188  *              active nor dirty state.
3189  *      3. the current iclog is active, and there is another thread writing
3190  *              to this particular iclog.
3191  *      4. a) the current iclog is active and has no other writers
3192  *         b) when we return from flushing out this iclog, it is still
3193  *              not in the active nor dirty state.
3194  */
3195 int
3196 xfs_log_force(
3197         struct xfs_mount        *mp,
3198         uint                    flags)
3199 {
3200         struct xlog             *log = mp->m_log;
3201         struct xlog_in_core     *iclog;
3202
3203         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3204         trace_xfs_log_force(mp, 0, _RET_IP_);
3205
3206         xlog_cil_force(log);
3207
3208         spin_lock(&log->l_icloglock);
3209         if (xlog_is_shutdown(log))
3210                 goto out_error;
3211
3212         iclog = log->l_iclog;
3213         trace_xlog_iclog_force(iclog, _RET_IP_);
3214
3215         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_DIRTY ||
3216             (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE &&
3217              atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0 && iclog->ic_offset == 0)) {
3218                 /*
3219                  * If the head is dirty or (active and empty), then we need to
3220                  * look at the previous iclog.
3221                  *
3222                  * If the previous iclog is active or dirty we are done.  There
3223                  * is nothing to sync out. Otherwise, we attach ourselves to the
3224                  * previous iclog and go to sleep.
3225                  */
3226                 iclog = iclog->ic_prev;
3227         } else if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_ACTIVE) {
3228                 if (atomic_read(&iclog->ic_refcnt) == 0) {
3229                         /* We have exclusive access to this iclog. */
3230                         bool    completed;
3231
3232                         if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3233                                 goto out_error;
3234
3235                         if (completed)
3236                                 goto out_unlock;
3237                 } else {
3238                         /*
3239                          * Someone else is still writing to this iclog, so we
3240                          * need to ensure that when they release the iclog it
3241                          * gets synced immediately as we may be waiting on it.
3242                          */
3243                         xlog_state_switch_iclogs(log, iclog, 0);
3244                 }
3245         }
3246
3247         /*
3248          * The iclog we are about to wait on may contain the checkpoint pushed
3249          * by the above xlog_cil_force() call, but it may not have been pushed
3250          * to disk yet. Like the ACTIVE case above, we need to make sure caches
3251          * are flushed when this iclog is written.
3252          */
3253         if (iclog->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC)
3254                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3255
3256         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3257                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3258 out_unlock:
3259         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3260         return 0;
3261 out_error:
3262         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3263         return -EIO;
3264 }
3265
3266 /*
3267  * Force the log to a specific LSN.
3268  *
3269  * If an iclog with that lsn can be found:
3270  *      If it is in the DIRTY state, just return.
3271  *      If it is in the ACTIVE state, move the in-core log into the WANT_SYNC
3272  *              state and go to sleep or return.
3273  *      If it is in any other state, go to sleep or return.
3274  *
3275  * Synchronous forces are implemented with a wait queue.  All callers trying
3276  * to force a given lsn to disk must wait on the queue attached to the
3277  * specific in-core log.  When given in-core log finally completes its write
3278  * to disk, that thread will wake up all threads waiting on the queue.
3279  */
3280 static int
3281 xlog_force_lsn(
3282         struct xlog             *log,
3283         xfs_lsn_t               lsn,
3284         uint                    flags,
3285         int                     *log_flushed,
3286         bool                    already_slept)
3287 {
3288         struct xlog_in_core     *iclog;
3289         bool                    completed;
3290
3291         spin_lock(&log->l_icloglock);
3292         if (xlog_is_shutdown(log))
3293                 goto out_error;
3294
3295         iclog = log->l_iclog;
3296         while (be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_lsn) != lsn) {
3297                 trace_xlog_iclog_force_lsn(iclog, _RET_IP_);
3298                 iclog = iclog->ic_next;
3299                 if (iclog == log->l_iclog)
3300                         goto out_unlock;
3301         }
3302
3303         switch (iclog->ic_state) {
3304         case XLOG_STATE_ACTIVE:
3305                 /*
3306                  * We sleep here if we haven't already slept (e.g. this is the
3307                  * first time we've looked at the correct iclog buf) and the
3308                  * buffer before us is going to be sync'ed.  The reason for this
3309                  * is that if we are doing sync transactions here, by waiting
3310                  * for the previous I/O to complete, we can allow a few more
3311                  * transactions into this iclog before we close it down.
3312                  *
3313                  * Otherwise, we mark the buffer WANT_SYNC, and bump up the
3314                  * refcnt so we can release the log (which drops the ref count).
3315                  * The state switch keeps new transaction commits from using
3316                  * this buffer.  When the current commits finish writing into
3317                  * the buffer, the refcount will drop to zero and the buffer
3318                  * will go out then.
3319                  */
3320                 if (!already_slept &&
3321                     (iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_WANT_SYNC ||
3322                      iclog->ic_prev->ic_state == XLOG_STATE_SYNCING)) {
3323                         xlog_wait(&iclog->ic_prev->ic_write_wait,
3324                                         &log->l_icloglock);
3325                         return -EAGAIN;
3326                 }
3327                 if (xlog_force_and_check_iclog(iclog, &completed))
3328                         goto out_error;
3329                 if (log_flushed)
3330                         *log_flushed = 1;
3331                 if (completed)
3332                         goto out_unlock;
3333                 break;
3334         case XLOG_STATE_WANT_SYNC:
3335                 /*
3336                  * This iclog may contain the checkpoint pushed by the
3337                  * xlog_cil_force_seq() call, but there are other writers still
3338                  * accessing it so it hasn't been pushed to disk yet. Like the
3339                  * ACTIVE case above, we need to make sure caches are flushed
3340                  * when this iclog is written.
3341                  */
3342                 iclog->ic_flags |= XLOG_ICL_NEED_FLUSH | XLOG_ICL_NEED_FUA;
3343                 break;
3344         default:
3345                 /*
3346                  * The entire checkpoint was written by the CIL force and is on
3347                  * its way to disk already. It will be stable when it
3348                  * completes, so we don't need to manipulate caches here at all.
3349                  * We just need to wait for completion if necessary.
3350                  */
3351                 break;
3352         }
3353
3354         if (flags & XFS_LOG_SYNC)
3355                 return xlog_wait_on_iclog(iclog);
3356 out_unlock:
3357         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3358         return 0;
3359 out_error:
3360         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3361         return -EIO;
3362 }
3363
3364 /*
3365  * Force the log to a specific checkpoint sequence.
3366  *
3367  * First force the CIL so that all the required changes have been flushed to the
3368  * iclogs. If the CIL force completed it will return a commit LSN that indicates
3369  * the iclog that needs to be flushed to stable storage. If the caller needs
3370  * a synchronous log force, we will wait on the iclog with the LSN returned by
3371  * xlog_cil_force_seq() to be completed.
3372  */
3373 int
3374 xfs_log_force_seq(
3375         struct xfs_mount        *mp,
3376         xfs_csn_t               seq,
3377         uint                    flags,
3378         int                     *log_flushed)
3379 {
3380         struct xlog             *log = mp->m_log;
3381         xfs_lsn_t               lsn;
3382         int                     ret;
3383         ASSERT(seq != 0);
3384
3385         XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force);
3386         trace_xfs_log_force(mp, seq, _RET_IP_);
3387
3388         lsn = xlog_cil_force_seq(log, seq);
3389         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3390                 return 0;
3391
3392         ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, false);
3393         if (ret == -EAGAIN) {
3394                 XFS_STATS_INC(mp, xs_log_force_sleep);
3395                 ret = xlog_force_lsn(log, lsn, flags, log_flushed, true);
3396         }
3397         return ret;
3398 }
3399
3400 /*
3401  * Free a used ticket when its refcount falls to zero.
3402  */
3403 void
3404 xfs_log_ticket_put(
3405         xlog_ticket_t   *ticket)
3406 {
3407         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3408         if (atomic_dec_and_test(&ticket->t_ref))
3409                 kmem_cache_free(xfs_log_ticket_cache, ticket);
3410 }
3411
3412 xlog_ticket_t *
3413 xfs_log_ticket_get(
3414         xlog_ticket_t   *ticket)
3415 {
3416         ASSERT(atomic_read(&ticket->t_ref) > 0);
3417         atomic_inc(&ticket->t_ref);
3418         return ticket;
3419 }
3420
3421 /*
3422  * Figure out the total log space unit (in bytes) that would be
3423  * required for a log ticket.
3424  */
3425 static int
3426 xlog_calc_unit_res(
3427         struct xlog             *log,
3428         int                     unit_bytes,
3429         int                     *niclogs)
3430 {
3431         int                     iclog_space;
3432         uint                    num_headers;
3433
3434         /*
3435          * Permanent reservations have up to 'cnt'-1 active log operations
3436          * in the log.  A unit in this case is the amount of space for one
3437          * of these log operations.  Normal reservations have a cnt of 1
3438          * and their unit amount is the total amount of space required.
3439          *
3440          * The following lines of code account for non-transaction data
3441          * which occupy space in the on-disk log.
3442          *
3443          * Normal form of a transaction is:
3444          * <oph><trans-hdr><start-oph><reg1-oph><reg1><reg2-oph>...<commit-oph>
3445          * and then there are LR hdrs, split-recs and roundoff at end of syncs.
3446          *
3447          * We need to account for all the leadup data and trailer data
3448          * around the transaction data.
3449          * And then we need to account for the worst case in terms of using
3450          * more space.
3451          * The worst case will happen if:
3452          * - the placement of the transaction happens to be such that the
3453          *   roundoff is at its maximum
3454          * - the transaction data is synced before the commit record is synced
3455          *   i.e. <transaction-data><roundoff> | <commit-rec><roundoff>
3456          *   Therefore the commit record is in its own Log Record.
3457          *   This can happen as the commit record is called with its
3458          *   own region to xlog_write().
3459          *   This then means that in the worst case, roundoff can happen for
3460          *   the commit-rec as well.
3461          *   The commit-rec is smaller than padding in this scenario and so it is
3462          *   not added separately.
3463          */
3464
3465         /* for trans header */
3466         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3467         unit_bytes += sizeof(xfs_trans_header_t);
3468
3469         /* for start-rec */
3470         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3471
3472         /*
3473          * for LR headers - the space for data in an iclog is the size minus
3474          * the space used for the headers. If we use the iclog size, then we
3475          * undercalculate the number of headers required.
3476          *
3477          * Furthermore - the addition of op headers for split-recs might
3478          * increase the space required enough to require more log and op
3479          * headers, so take that into account too.
3480          *
3481          * IMPORTANT: This reservation makes the assumption that if this
3482          * transaction is the first in an iclog and hence has the LR headers
3483          * accounted to it, then the remaining space in the iclog is
3484          * exclusively for this transaction.  i.e. if the transaction is larger
3485          * than the iclog, it will be the only thing in that iclog.
3486          * Fundamentally, this means we must pass the entire log vector to
3487          * xlog_write to guarantee this.
3488          */
3489         iclog_space = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
3490         num_headers = howmany(unit_bytes, iclog_space);
3491
3492         /* for split-recs - ophdrs added when data split over LRs */
3493         unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t) * num_headers;
3494
3495         /* add extra header reservations if we overrun */
3496         while (!num_headers ||
3497                howmany(unit_bytes, iclog_space) > num_headers) {
3498                 unit_bytes += sizeof(xlog_op_header_t);
3499                 num_headers++;
3500         }
3501         unit_bytes += log->l_iclog_hsize * num_headers;
3502
3503         /* for commit-rec LR header - note: padding will subsume the ophdr */
3504         unit_bytes += log->l_iclog_hsize;
3505
3506         /* roundoff padding for transaction data and one for commit record */
3507         unit_bytes += 2 * log->l_iclog_roundoff;
3508
3509         if (niclogs)
3510                 *niclogs = num_headers;
3511         return unit_bytes;
3512 }
3513
3514 int
3515 xfs_log_calc_unit_res(
3516         struct xfs_mount        *mp,
3517         int                     unit_bytes)
3518 {
3519         return xlog_calc_unit_res(mp->m_log, unit_bytes, NULL);
3520 }
3521
3522 /*
3523  * Allocate and initialise a new log ticket.
3524  */
3525 struct xlog_ticket *
3526 xlog_ticket_alloc(
3527         struct xlog             *log,
3528         int                     unit_bytes,
3529         int                     cnt,
3530         bool                    permanent)
3531 {
3532         struct xlog_ticket      *tic;
3533         int                     unit_res;
3534
3535         tic = kmem_cache_zalloc(xfs_log_ticket_cache, GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
3536
3537         unit_res = xlog_calc_unit_res(log, unit_bytes, &tic->t_iclog_hdrs);
3538
3539         atomic_set(&tic->t_ref, 1);
3540         tic->t_task             = current;
3541         INIT_LIST_HEAD(&tic->t_queue);
3542         tic->t_unit_res         = unit_res;
3543         tic->t_curr_res         = unit_res;
3544         tic->t_cnt              = cnt;
3545         tic->t_ocnt             = cnt;
3546         tic->t_tid              = get_random_u32();
3547         if (permanent)
3548                 tic->t_flags |= XLOG_TIC_PERM_RESERV;
3549
3550         return tic;
3551 }
3552
3553 #if defined(DEBUG)
3554 /*
3555  * Check to make sure the grant write head didn't just over lap the tail.  If
3556  * the cycles are the same, we can't be overlapping.  Otherwise, make sure that
3557  * the cycles differ by exactly one and check the byte count.
3558  *
3559  * This check is run unlocked, so can give false positives. Rather than assert
3560  * on failures, use a warn-once flag and a panic tag to allow the admin to
3561  * determine if they want to panic the machine when such an error occurs. For
3562  * debug kernels this will have the same effect as using an assert but, unlinke
3563  * an assert, it can be turned off at runtime.
3564  */
3565 STATIC void
3566 xlog_verify_grant_tail(
3567         struct xlog     *log)
3568 {
3569         int             tail_cycle, tail_blocks;
3570         int             cycle, space;
3571
3572         xlog_crack_grant_head(&log->l_write_head.grant, &cycle, &space);
3573         xlog_crack_atomic_lsn(&log->l_tail_lsn, &tail_cycle, &tail_blocks);
3574         if (tail_cycle != cycle) {
3575                 if (cycle - 1 != tail_cycle &&
3576                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3577                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3578                                 "%s: cycle - 1 != tail_cycle", __func__);
3579                 }
3580
3581                 if (space > BBTOB(tail_blocks) &&
3582                     !test_and_set_bit(XLOG_TAIL_WARN, &log->l_opstate)) {
3583                         xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_LOGRES,
3584                                 "%s: space > BBTOB(tail_blocks)", __func__);
3585                 }
3586         }
3587 }
3588
3589 /* check if it will fit */
3590 STATIC void
3591 xlog_verify_tail_lsn(
3592         struct xlog             *log,
3593         struct xlog_in_core     *iclog)
3594 {
3595         xfs_lsn_t       tail_lsn = be64_to_cpu(iclog->ic_header.h_tail_lsn);
3596         int             blocks;
3597
3598     if (CYCLE_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_cycle) {
3599         blocks =
3600             log->l_logBBsize - (log->l_prev_block - BLOCK_LSN(tail_lsn));
3601         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset)+BTOBB(log->l_iclog_hsize))
3602                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3603     } else {
3604         ASSERT(CYCLE_LSN(tail_lsn)+1 == log->l_prev_cycle);
3605
3606         if (BLOCK_LSN(tail_lsn) == log->l_prev_block)
3607                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: tail wrapped", __func__);
3608
3609         blocks = BLOCK_LSN(tail_lsn) - log->l_prev_block;
3610         if (blocks < BTOBB(iclog->ic_offset) + 1)
3611                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: ran out of log space", __func__);
3612     }
3613 }
3614
3615 /*
3616  * Perform a number of checks on the iclog before writing to disk.
3617  *
3618  * 1. Make sure the iclogs are still circular
3619  * 2. Make sure we have a good magic number
3620  * 3. Make sure we don't have magic numbers in the data
3621  * 4. Check fields of each log operation header for:
3622  *      A. Valid client identifier
3623  *      B. tid ptr value falls in valid ptr space (user space code)
3624  *      C. Length in log record header is correct according to the
3625  *              individual operation headers within record.
3626  * 5. When a bwrite will occur within 5 blocks of the front of the physical
3627  *      log, check the preceding blocks of the physical log to make sure all
3628  *      the cycle numbers agree with the current cycle number.
3629  */
3630 STATIC void
3631 xlog_verify_iclog(
3632         struct xlog             *log,
3633         struct xlog_in_core     *iclog,
3634         int                     count)
3635 {
3636         xlog_op_header_t        *ophead;
3637         xlog_in_core_t          *icptr;
3638         xlog_in_core_2_t        *xhdr;
3639         void                    *base_ptr, *ptr, *p;
3640         ptrdiff_t               field_offset;
3641         uint8_t                 clientid;
3642         int                     len, i, j, k, op_len;
3643         int                     idx;
3644
3645         /* check validity of iclog pointers */
3646         spin_lock(&log->l_icloglock);
3647         icptr = log->l_iclog;
3648         for (i = 0; i < log->l_iclog_bufs; i++, icptr = icptr->ic_next)
3649                 ASSERT(icptr);
3650
3651         if (icptr != log->l_iclog)
3652                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: corrupt iclog ring", __func__);
3653         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3654
3655         /* check log magic numbers */
3656         if (iclog->ic_header.h_magicno != cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3657                 xfs_emerg(log->l_mp, "%s: invalid magic num", __func__);
3658
3659         base_ptr = ptr = &iclog->ic_header;
3660         p = &iclog->ic_header;
3661         for (ptr += BBSIZE; ptr < base_ptr + count; ptr += BBSIZE) {
3662                 if (*(__be32 *)ptr == cpu_to_be32(XLOG_HEADER_MAGIC_NUM))
3663                         xfs_emerg(log->l_mp, "%s: unexpected magic num",
3664                                 __func__);
3665         }
3666
3667         /* check fields */
3668         len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_num_logops);
3669         base_ptr = ptr = iclog->ic_datap;
3670         ophead = ptr;
3671         xhdr = iclog->ic_data;
3672         for (i = 0; i < len; i++) {
3673                 ophead = ptr;
3674
3675                 /* clientid is only 1 byte */
3676                 p = &ophead->oh_clientid;
3677                 field_offset = p - base_ptr;
3678                 if (field_offset & 0x1ff) {
3679                         clientid = ophead->oh_clientid;
3680                 } else {
3681                         idx = BTOBBT((void *)&ophead->oh_clientid - iclog->ic_datap);
3682                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3683                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3684                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3685                                 clientid = xlog_get_client_id(
3686                                         xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3687                         } else {
3688                                 clientid = xlog_get_client_id(
3689                                         iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3690                         }
3691                 }
3692                 if (clientid != XFS_TRANSACTION && clientid != XFS_LOG) {
3693                         xfs_warn(log->l_mp,
3694                                 "%s: op %d invalid clientid %d op "PTR_FMT" offset 0x%lx",
3695                                 __func__, i, clientid, ophead,
3696                                 (unsigned long)field_offset);
3697                 }
3698
3699                 /* check length */
3700                 p = &ophead->oh_len;
3701                 field_offset = p - base_ptr;
3702                 if (field_offset & 0x1ff) {
3703                         op_len = be32_to_cpu(ophead->oh_len);
3704                 } else {
3705                         idx = BTOBBT((void *)&ophead->oh_len - iclog->ic_datap);
3706                         if (idx >= (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE)) {
3707                                 j = idx / (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3708                                 k = idx % (XLOG_HEADER_CYCLE_SIZE / BBSIZE);
3709                                 op_len = be32_to_cpu(xhdr[j].hic_xheader.xh_cycle_data[k]);
3710                         } else {
3711                                 op_len = be32_to_cpu(iclog->ic_header.h_cycle_data[idx]);
3712                         }
3713                 }
3714                 ptr += sizeof(xlog_op_header_t) + op_len;
3715         }
3716 }
3717 #endif
3718
3719 /*
3720  * Perform a forced shutdown on the log.
3721  *
3722  * This can be called from low level log code to trigger a shutdown, or from the
3723  * high level mount shutdown code when the mount shuts down.
3724  *
3725  * Our main objectives here are to make sure that:
3726  *      a. if the shutdown was not due to a log IO error, flush the logs to
3727  *         disk. Anything modified after this is ignored.
3728  *      b. the log gets atomically marked 'XLOG_IO_ERROR' for all interested
3729  *         parties to find out. Nothing new gets queued after this is done.
3730  *      c. Tasks sleeping on log reservations, pinned objects and
3731  *         other resources get woken up.
3732  *      d. The mount is also marked as shut down so that log triggered shutdowns
3733  *         still behave the same as if they called xfs_forced_shutdown().
3734  *
3735  * Return true if the shutdown cause was a log IO error and we actually shut the
3736  * log down.
3737  */
3738 bool
3739 xlog_force_shutdown(
3740         struct xlog     *log,
3741         uint32_t        shutdown_flags)
3742 {
3743         bool            log_error = (shutdown_flags & SHUTDOWN_LOG_IO_ERROR);
3744
3745         if (!log)
3746                 return false;
3747
3748         /*
3749          * Flush all the completed transactions to disk before marking the log
3750          * being shut down. We need to do this first as shutting down the log
3751          * before the force will prevent the log force from flushing the iclogs
3752          * to disk.
3753          *
3754          * When we are in recovery, there are no transactions to flush, and
3755          * we don't want to touch the log because we don't want to perturb the
3756          * current head/tail for future recovery attempts. Hence we need to
3757          * avoid a log force in this case.
3758          *
3759          * If we are shutting down due to a log IO error, then we must avoid
3760          * trying to write the log as that may just result in more IO errors and
3761          * an endless shutdown/force loop.
3762          */
3763         if (!log_error && !xlog_in_recovery(log))
3764                 xfs_log_force(log->l_mp, XFS_LOG_SYNC);
3765
3766         /*
3767          * Atomically set the shutdown state. If the shutdown state is already
3768          * set, there someone else is performing the shutdown and so we are done
3769          * here. This should never happen because we should only ever get called
3770          * once by the first shutdown caller.
3771          *
3772          * Much of the log state machine transitions assume that shutdown state
3773          * cannot change once they hold the log->l_icloglock. Hence we need to
3774          * hold that lock here, even though we use the atomic test_and_set_bit()
3775          * operation to set the shutdown state.
3776          */
3777         spin_lock(&log->l_icloglock);
3778         if (test_and_set_bit(XLOG_IO_ERROR, &log->l_opstate)) {
3779                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3780                 return false;
3781         }
3782         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3783
3784         /*
3785          * If this log shutdown also sets the mount shutdown state, issue a
3786          * shutdown warning message.
3787          */
3788         if (!test_and_set_bit(XFS_OPSTATE_SHUTDOWN, &log->l_mp->m_opstate)) {
3789                 xfs_alert_tag(log->l_mp, XFS_PTAG_SHUTDOWN_LOGERROR,
3790 "Filesystem has been shut down due to log error (0x%x).",
3791                                 shutdown_flags);
3792                 xfs_alert(log->l_mp,
3793 "Please unmount the filesystem and rectify the problem(s).");
3794                 if (xfs_error_level >= XFS_ERRLEVEL_HIGH)
3795                         xfs_stack_trace();
3796         }
3797
3798         /*
3799          * We don't want anybody waiting for log reservations after this. That
3800          * means we have to wake up everybody queued up on reserveq as well as
3801          * writeq.  In addition, we make sure in xlog_{re}grant_log_space that
3802          * we don't enqueue anything once the SHUTDOWN flag is set, and this
3803          * action is protected by the grant locks.
3804          */
3805         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_reserve_head);
3806         xlog_grant_head_wake_all(&log->l_write_head);
3807
3808         /*
3809          * Wake up everybody waiting on xfs_log_force. Wake the CIL push first
3810          * as if the log writes were completed. The abort handling in the log
3811          * item committed callback functions will do this again under lock to
3812          * avoid races.
3813          */
3814         spin_lock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3815         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_start_wait);
3816         wake_up_all(&log->l_cilp->xc_commit_wait);
3817         spin_unlock(&log->l_cilp->xc_push_lock);
3818
3819         spin_lock(&log->l_icloglock);
3820         xlog_state_shutdown_callbacks(log);
3821         spin_unlock(&log->l_icloglock);
3822
3823         wake_up_var(&log->l_opstate);
3824         return log_error;
3825 }
3826
3827 STATIC int
3828 xlog_iclogs_empty(
3829         struct xlog     *log)
3830 {
3831         xlog_in_core_t  *iclog;
3832
3833         iclog = log->l_iclog;
3834         do {
3835                 /* endianness does not matter here, zero is zero in
3836                  * any language.
3837                  */
3838                 if (iclog->ic_header.h_num_logops)
3839                         return 0;
3840                 iclog = iclog->ic_next;
3841         } while (iclog != log->l_iclog);
3842         return 1;
3843 }
3844
3845 /*
3846  * Verify that an LSN stamped into a piece of metadata is valid. This is
3847  * intended for use in read verifiers on v5 superblocks.
3848  */
3849 bool
3850 xfs_log_check_lsn(
3851         struct xfs_mount        *mp,
3852         xfs_lsn_t               lsn)
3853 {
3854         struct xlog             *log = mp->m_log;
3855         bool                    valid;
3856
3857         /*
3858          * norecovery mode skips mount-time log processing and unconditionally
3859          * resets the in-core LSN. We can't validate in this mode, but
3860          * modifications are not allowed anyways so just return true.
3861          */
3862         if (xfs_has_norecovery(mp))
3863                 return true;
3864
3865         /*
3866          * Some metadata LSNs are initialized to NULL (e.g., the agfl). This is
3867          * handled by recovery and thus safe to ignore here.
3868          */
3869         if (lsn == NULLCOMMITLSN)
3870                 return true;
3871
3872         valid = xlog_valid_lsn(mp->m_log, lsn);
3873
3874         /* warn the user about what's gone wrong before verifier failure */
3875         if (!valid) {
3876                 spin_lock(&log->l_icloglock);
3877                 xfs_warn(mp,
3878 "Corruption warning: Metadata has LSN (%d:%d) ahead of current LSN (%d:%d). "
3879 "Please unmount and run xfs_repair (>= v4.3) to resolve.",
3880                          CYCLE_LSN(lsn), BLOCK_LSN(lsn),
3881                          log->l_curr_cycle, log->l_curr_block);
3882                 spin_unlock(&log->l_icloglock);
3883         }
3884
3885         return valid;
3886 }
3887
3888 /*
3889  * Notify the log that we're about to start using a feature that is protected
3890  * by a log incompat feature flag.  This will prevent log covering from
3891  * clearing those flags.
3892  */
3893 void
3894 xlog_use_incompat_feat(
3895         struct xlog             *log)
3896 {
3897         down_read(&log->l_incompat_users);
3898 }
3899
3900 /* Notify the log that we've finished using log incompat features. */
3901 void
3902 xlog_drop_incompat_feat(
3903         struct xlog             *log)
3904 {
3905         up_read(&log->l_incompat_users);
3906 }