xfs: log file size updates at I/O completion time
authorChristoph Hellwig <hch@infradead.org>
Tue, 13 Mar 2012 08:41:05 +0000 (08:41 +0000)
committerBen Myers <bpm@sgi.com>
Tue, 13 Mar 2012 21:30:49 +0000 (16:30 -0500)
Do not use unlogged metadata updates and the VFS dirty bit for updating
the file size after writeback.  In addition to causing various problems
with updates getting delayed for far too long this also drags in the
unscalable VFS dirty tracking, and is one of the few remaining unlogged
metadata updates.

Reviewed-by: Dave Chinner <dchinner@redhat.com>
Signed-off-by: Christoph Hellwig <hch@lst.de>
Reviewed-by: Mark Tinguely <tinguely@sgi.com>
Signed-off-by: Ben Myers <bpm@sgi.com>
fs/xfs/xfs_aops.c
fs/xfs/xfs_aops.h

index 8e11b07..0dbb9e7 100644 (file)
@@ -26,6 +26,7 @@
 #include "xfs_bmap_btree.h"
 #include "xfs_dinode.h"
 #include "xfs_inode.h"
+#include "xfs_inode_item.h"
 #include "xfs_alloc.h"
 #include "xfs_error.h"
 #include "xfs_rw.h"
@@ -107,25 +108,65 @@ static inline bool xfs_ioend_is_append(struct xfs_ioend *ioend)
                XFS_I(ioend->io_inode)->i_d.di_size;
 }
 
+STATIC int
+xfs_setfilesize_trans_alloc(
+       struct xfs_ioend        *ioend)
+{
+       struct xfs_mount        *mp = XFS_I(ioend->io_inode)->i_mount;
+       struct xfs_trans        *tp;
+       int                     error;
+
+       tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_FSYNC_TS);
+
+       error = xfs_trans_reserve(tp, 0, XFS_FSYNC_TS_LOG_RES(mp), 0, 0, 0);
+       if (error) {
+               xfs_trans_cancel(tp, 0);
+               return error;
+       }
+
+       ioend->io_append_trans = tp;
+
+       /*
+        * We hand off the transaction to the completion thread now, so
+        * clear the flag here.
+        */
+       current_restore_flags_nested(&tp->t_pflags, PF_FSTRANS);
+       return 0;
+}
+
 /*
  * Update on-disk file size now that data has been written to disk.
  */
-STATIC void
+STATIC int
 xfs_setfilesize(
        struct xfs_ioend        *ioend)
 {
        struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
+       struct xfs_trans        *tp = ioend->io_append_trans;
        xfs_fsize_t             isize;
 
+       /*
+        * The transaction was allocated in the I/O submission thread,
+        * thus we need to mark ourselves as beeing in a transaction
+        * manually.
+        */
+       current_set_flags_nested(&tp->t_pflags, PF_FSTRANS);
+
        xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
        isize = xfs_new_eof(ip, ioend->io_offset + ioend->io_size);
-       if (isize) {
-               trace_xfs_setfilesize(ip, ioend->io_offset, ioend->io_size);
-               ip->i_d.di_size = isize;
-               xfs_mark_inode_dirty(ip);
+       if (!isize) {
+               xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
+               xfs_trans_cancel(tp, 0);
+               return 0;
        }
 
-       xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
+       trace_xfs_setfilesize(ip, ioend->io_offset, ioend->io_size);
+
+       ip->i_d.di_size = isize;
+       xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
+       xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
+
+       return xfs_trans_commit(tp, 0);
 }
 
 /*
@@ -143,7 +184,7 @@ xfs_finish_ioend(
 
                if (ioend->io_type == IO_UNWRITTEN)
                        queue_work(mp->m_unwritten_workqueue, &ioend->io_work);
-               else if (xfs_ioend_is_append(ioend))
+               else if (ioend->io_append_trans)
                        queue_work(mp->m_data_workqueue, &ioend->io_work);
                else
                        xfs_destroy_ioend(ioend);
@@ -173,18 +214,32 @@ xfs_end_io(
         * range to normal written extens after the data I/O has finished.
         */
        if (ioend->io_type == IO_UNWRITTEN) {
+               /*
+                * For buffered I/O we never preallocate a transaction when
+                * doing the unwritten extent conversion, but for direct I/O
+                * we do not know if we are converting an unwritten extent
+                * or not at the point where we preallocate the transaction.
+                */
+               if (ioend->io_append_trans) {
+                       ASSERT(ioend->io_isdirect);
+
+                       current_set_flags_nested(
+                               &ioend->io_append_trans->t_pflags, PF_FSTRANS);
+                       xfs_trans_cancel(ioend->io_append_trans, 0);
+               }
+
                error = xfs_iomap_write_unwritten(ip, ioend->io_offset,
                                                 ioend->io_size);
                if (error) {
                        ioend->io_error = -error;
                        goto done;
                }
+       } else if (ioend->io_append_trans) {
+               error = xfs_setfilesize(ioend);
+               if (error)
+                       ioend->io_error = -error;
        } else {
-               /*
-                * We might have to update the on-disk file size after
-                * extending writes.
-                */
-               xfs_setfilesize(ioend);
+               ASSERT(!xfs_ioend_is_append(ioend));
        }
 
 done:
@@ -224,6 +279,7 @@ xfs_alloc_ioend(
         */
        atomic_set(&ioend->io_remaining, 1);
        ioend->io_isasync = 0;
+       ioend->io_isdirect = 0;
        ioend->io_error = 0;
        ioend->io_list = NULL;
        ioend->io_type = type;
@@ -234,6 +290,7 @@ xfs_alloc_ioend(
        ioend->io_size = 0;
        ioend->io_iocb = NULL;
        ioend->io_result = 0;
+       ioend->io_append_trans = NULL;
 
        INIT_WORK(&ioend->io_work, xfs_end_io);
        return ioend;
@@ -341,18 +398,9 @@ xfs_submit_ioend_bio(
        xfs_ioend_t             *ioend,
        struct bio              *bio)
 {
-       struct xfs_inode        *ip = XFS_I(ioend->io_inode);
        atomic_inc(&ioend->io_remaining);
        bio->bi_private = ioend;
        bio->bi_end_io = xfs_end_bio;
-
-       /*
-        * If the I/O is beyond EOF we mark the inode dirty immediately
-        * but don't update the inode size until I/O completion.
-        */
-       if (xfs_new_eof(ip, ioend->io_offset + ioend->io_size))
-               xfs_mark_inode_dirty(ip);
-
        submit_bio(wbc->sync_mode == WB_SYNC_ALL ? WRITE_SYNC : WRITE, bio);
 }
 
@@ -999,8 +1047,20 @@ xfs_vm_writepage(
                                  wbc, end_index);
        }
 
-       if (iohead)
+       if (iohead) {
+               /*
+                * Reserve log space if we might write beyond the on-disk
+                * inode size.
+                */
+               if (ioend->io_type != IO_UNWRITTEN &&
+                   xfs_ioend_is_append(ioend)) {
+                       err = xfs_setfilesize_trans_alloc(ioend);
+                       if (err)
+                               goto error;
+               }
+
                xfs_submit_ioend(wbc, iohead);
+       }
 
        return 0;
 
@@ -1280,17 +1340,32 @@ xfs_vm_direct_IO(
 {
        struct inode            *inode = iocb->ki_filp->f_mapping->host;
        struct block_device     *bdev = xfs_find_bdev_for_inode(inode);
+       struct xfs_ioend        *ioend = NULL;
        ssize_t                 ret;
 
        if (rw & WRITE) {
-               iocb->private = xfs_alloc_ioend(inode, IO_DIRECT);
+               size_t size = iov_length(iov, nr_segs);
+
+               /*
+                * We need to preallocate a transaction for a size update
+                * here.  In the case that this write both updates the size
+                * and converts at least on unwritten extent we will cancel
+                * the still clean transaction after the I/O has finished.
+                */
+               iocb->private = ioend = xfs_alloc_ioend(inode, IO_DIRECT);
+               if (offset + size > XFS_I(inode)->i_d.di_size) {
+                       ret = xfs_setfilesize_trans_alloc(ioend);
+                       if (ret)
+                               goto out_destroy_ioend;
+                       ioend->io_isdirect = 1;
+               }
 
                ret = __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, bdev, iov,
                                            offset, nr_segs,
                                            xfs_get_blocks_direct,
                                            xfs_end_io_direct_write, NULL, 0);
                if (ret != -EIOCBQUEUED && iocb->private)
-                       xfs_destroy_ioend(iocb->private);
+                       goto out_trans_cancel;
        } else {
                ret = __blockdev_direct_IO(rw, iocb, inode, bdev, iov,
                                            offset, nr_segs,
@@ -1299,6 +1374,16 @@ xfs_vm_direct_IO(
        }
 
        return ret;
+
+out_trans_cancel:
+       if (ioend->io_append_trans) {
+               current_set_flags_nested(&ioend->io_append_trans->t_pflags,
+                                        PF_FSTRANS);
+               xfs_trans_cancel(ioend->io_append_trans, 0);
+       }
+out_destroy_ioend:
+       xfs_destroy_ioend(ioend);
+       return ret;
 }
 
 STATIC void
index 06e4caf..84eafbc 100644 (file)
@@ -46,12 +46,14 @@ typedef struct xfs_ioend {
        int                     io_error;       /* I/O error code */
        atomic_t                io_remaining;   /* hold count */
        unsigned int            io_isasync : 1; /* needs aio_complete */
+       unsigned int            io_isdirect : 1;/* direct I/O */
        struct inode            *io_inode;      /* file being written to */
        struct buffer_head      *io_buffer_head;/* buffer linked list head */
        struct buffer_head      *io_buffer_tail;/* buffer linked list tail */
        size_t                  io_size;        /* size of the extent */
        xfs_off_t               io_offset;      /* offset in the file */
        struct work_struct      io_work;        /* xfsdatad work queue */
+       struct xfs_trans        *io_append_trans;/* xact. for size update */
        struct kiocb            *io_iocb;
        int                     io_result;
 } xfs_ioend_t;