fs/btrfs/extent_io.h

   1 #ifndef __EXTENTIO__
   2 #define __EXTENTIO__
   3
   4 #include <linux/rbtree.h>
   5
   6 /* bits for the extent state */
   7 #define EXTENT_DIRTY 1
   8 #define EXTENT_WRITEBACK (1 << 1)
   9 #define EXTENT_UPTODATE (1 << 2)
  10 #define EXTENT_LOCKED (1 << 3)
  11 #define EXTENT_NEW (1 << 4)
  12 #define EXTENT_DELALLOC (1 << 5)
  13 #define EXTENT_DEFRAG (1 << 6)
  14 #define EXTENT_DEFRAG_DONE (1 << 7)
  15 #define EXTENT_BUFFER_FILLED (1 << 8)
  16 #define EXTENT_BOUNDARY (1 << 9)
  17 #define EXTENT_NODATASUM (1 << 10)
  18 #define EXTENT_DO_ACCOUNTING (1 << 11)
  19 #define EXTENT_FIRST_DELALLOC (1 << 12)
  20 #define EXTENT_NEED_WAIT (1 << 13)
  21 #define EXTENT_DAMAGED (1 << 14)
  22 #define EXTENT_IOBITS (EXTENT_LOCKED | EXTENT_WRITEBACK)
  23 #define EXTENT_CTLBITS (EXTENT_DO_ACCOUNTING | EXTENT_FIRST_DELALLOC)
  24
  25 /*
  26  * flags for bio submission. The high bits indicate the compression
  27  * type for this bio
  28  */
  29 #define EXTENT_BIO_COMPRESSED 1
  30 #define EXTENT_BIO_TREE_LOG 2
  31 #define EXTENT_BIO_FLAG_SHIFT 16
  32
  33 /* these are bit numbers for test/set bit */
  34 #define EXTENT_BUFFER_UPTODATE 0
  35 #define EXTENT_BUFFER_BLOCKING 1
  36 #define EXTENT_BUFFER_DIRTY 2
  37 #define EXTENT_BUFFER_CORRUPT 3
  38 #define EXTENT_BUFFER_READAHEAD 4       /* this got triggered by readahead */
  39 #define EXTENT_BUFFER_TREE_REF 5
  40 #define EXTENT_BUFFER_STALE 6
  41 #define EXTENT_BUFFER_WRITEBACK 7
  42 #define EXTENT_BUFFER_IOERR 8
  43 #define EXTENT_BUFFER_DUMMY 9
  44
  45 /* these are flags for extent_clear_unlock_delalloc */
  46 #define EXTENT_CLEAR_UNLOCK_PAGE 0x1
  47 #define EXTENT_CLEAR_UNLOCK      0x2
  48 #define EXTENT_CLEAR_DELALLOC    0x4
  49 #define EXTENT_CLEAR_DIRTY       0x8
  50 #define EXTENT_SET_WRITEBACK     0x10
  51 #define EXTENT_END_WRITEBACK     0x20
  52 #define EXTENT_SET_PRIVATE2      0x40
  53 #define EXTENT_CLEAR_ACCOUNTING  0x80
  54
  55 /*
  56  * page->private values.  Every page that is controlled by the extent
  57  * map has page->private set to one.
  58  */
  59 #define EXTENT_PAGE_PRIVATE 1
  60 #define EXTENT_PAGE_PRIVATE_FIRST_PAGE 3
  61
  62 struct extent_state;
  63 struct btrfs_root;
  64
  65 typedef int (extent_submit_bio_hook_t)(struct inode *inode, int rw,
  66                                        struct bio *bio, int mirror_num,
  67                                        unsigned long bio_flags, u64 bio_offset);
  68 struct extent_io_ops {
  69         int (*fill_delalloc)(struct inode *inode, struct page *locked_page,
  70                              u64 start, u64 end, int *page_started,
  71                              unsigned long *nr_written);
  72         int (*writepage_start_hook)(struct page *page, u64 start, u64 end);
  73         int (*writepage_io_hook)(struct page *page, u64 start, u64 end);
  74         extent_submit_bio_hook_t *submit_bio_hook;
  75         int (*merge_bio_hook)(int rw, struct page *page, unsigned long offset,
  76                               size_t size, struct bio *bio,
  77                               unsigned long bio_flags);
  78         int (*readpage_io_failed_hook)(struct page *page, int failed_mirror);
  79         int (*readpage_end_io_hook)(struct page *page, u64 start, u64 end,
  80                                     struct extent_state *state, int mirror);
  81         int (*writepage_end_io_hook)(struct page *page, u64 start, u64 end,
  82                                       struct extent_state *state, int uptodate);
  83         void (*set_bit_hook)(struct inode *inode, struct extent_state *state,
  84                              int *bits);
  85         void (*clear_bit_hook)(struct inode *inode, struct extent_state *state,
  86                                int *bits);
  87         void (*merge_extent_hook)(struct inode *inode,
  88                                   struct extent_state *new,
  89                                   struct extent_state *other);
  90         void (*split_extent_hook)(struct inode *inode,
  91                                   struct extent_state *orig, u64 split);
  92 };
  93
  94 struct extent_io_tree {
  95         struct rb_root state;
  96         struct radix_tree_root buffer;
  97         struct address_space *mapping;
  98         u64 dirty_bytes;
  99         int track_uptodate;
 100         spinlock_t lock;
 101         spinlock_t buffer_lock;
 102         struct extent_io_ops *ops;
 103 };
 104
 105 struct extent_state {
 106         u64 start;
 107         u64 end; /* inclusive */
 108         struct rb_node rb_node;
 109
 110         /* ADD NEW ELEMENTS AFTER THIS */
 111         struct extent_io_tree *tree;
 112         wait_queue_head_t wq;
 113         atomic_t refs;
 114         unsigned long state;
 115
 116         /* for use by the FS */
 117         u64 private;
 118
 119         struct list_head leak_list;
 120 };
 121
 122 #define INLINE_EXTENT_BUFFER_PAGES 16
 123 #define MAX_INLINE_EXTENT_BUFFER_SIZE (INLINE_EXTENT_BUFFER_PAGES * PAGE_CACHE_SIZE)
 124 struct extent_buffer {
 125         u64 start;
 126         unsigned long len;
 127         unsigned long map_start;
 128         unsigned long map_len;
 129         unsigned long bflags;
 130         struct extent_io_tree *tree;
 131         spinlock_t refs_lock;
 132         atomic_t refs;
 133         atomic_t io_pages;
 134         int read_mirror;
 135         struct list_head leak_list;
 136         struct rcu_head rcu_head;
 137         pid_t lock_owner;
 138
 139         /* count of read lock holders on the extent buffer */
 140         atomic_t write_locks;
 141         atomic_t read_locks;
 142         atomic_t blocking_writers;
 143         atomic_t blocking_readers;
 144         atomic_t spinning_readers;
 145         atomic_t spinning_writers;
 146         int lock_nested;
 147
 148         /* protects write locks */
 149         rwlock_t lock;
 150
 151         /* readers use lock_wq while they wait for the write
 152          * lock holders to unlock
 153          */
 154         wait_queue_head_t write_lock_wq;
 155
 156         /* writers use read_lock_wq while they wait for readers
 157          * to unlock
 158          */
 159         wait_queue_head_t read_lock_wq;
 160         wait_queue_head_t lock_wq;
 161         struct page *inline_pages[INLINE_EXTENT_BUFFER_PAGES];
 162         struct page **pages;
 163 };
 164
 165 static inline void extent_set_compress_type(unsigned long *bio_flags,
 166                                             int compress_type)
 167 {
 168         *bio_flags |= compress_type << EXTENT_BIO_FLAG_SHIFT;
 169 }
 170
 171 static inline int extent_compress_type(unsigned long bio_flags)
 172 {
 173         return bio_flags >> EXTENT_BIO_FLAG_SHIFT;
 174 }
 175
 176 struct extent_map_tree;
 177
 178 typedef struct extent_map *(get_extent_t)(struct inode *inode,
 179                                           struct page *page,
 180                                           size_t pg_offset,
 181                                           u64 start, u64 len,
 182                                           int create);
 183
 184 void extent_io_tree_init(struct extent_io_tree *tree,
 185                          struct address_space *mapping);
 186 int try_release_extent_mapping(struct extent_map_tree *map,
 187                                struct extent_io_tree *tree, struct page *page,
 188                                gfp_t mask);
 189 int try_release_extent_buffer(struct page *page, gfp_t mask);
 190 int try_release_extent_state(struct extent_map_tree *map,
 191                              struct extent_io_tree *tree, struct page *page,
 192                              gfp_t mask);
 193 int lock_extent(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end);
 194 int lock_extent_bits(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 195                      int bits, struct extent_state **cached);
 196 int unlock_extent(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end);
 197 int unlock_extent_cached(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 198                          struct extent_state **cached, gfp_t mask);
 199 int try_lock_extent(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end);
 200 int extent_read_full_page(struct extent_io_tree *tree, struct page *page,
 201                           get_extent_t *get_extent, int mirror_num);
 202 int __init extent_io_init(void);
 203 void extent_io_exit(void);
 204
 205 u64 count_range_bits(struct extent_io_tree *tree,
 206                      u64 *start, u64 search_end,
 207                      u64 max_bytes, unsigned long bits, int contig);
 208
 209 void free_extent_state(struct extent_state *state);
 210 int test_range_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 211                    int bits, int filled, struct extent_state *cached_state);
 212 int clear_extent_bits(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 213                       int bits, gfp_t mask);
 214 int clear_extent_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 215                      int bits, int wake, int delete, struct extent_state **cached,
 216                      gfp_t mask);
 217 int set_extent_bits(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 218                     int bits, gfp_t mask);
 219 int set_extent_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 220                    int bits, u64 *failed_start,
 221                    struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 222 int set_extent_uptodate(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 223                         struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 224 int clear_extent_uptodate(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 225                           struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 226 int set_extent_new(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 227                    gfp_t mask);
 228 int set_extent_dirty(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 229                      gfp_t mask);
 230 int clear_extent_dirty(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 231                        gfp_t mask);
 232 int convert_extent_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 233                        int bits, int clear_bits,
 234                        struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 235 int set_extent_delalloc(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 236                         struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 237 int set_extent_defrag(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end,
 238                       struct extent_state **cached_state, gfp_t mask);
 239 int find_first_extent_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start,
 240                           u64 *start_ret, u64 *end_ret, int bits,
 241                           struct extent_state **cached_state);
 242 struct extent_state *find_first_extent_bit_state(struct extent_io_tree *tree,
 243                                                  u64 start, int bits);
 244 int extent_invalidatepage(struct extent_io_tree *tree,
 245                           struct page *page, unsigned long offset);
 246 int extent_write_full_page(struct extent_io_tree *tree, struct page *page,
 247                           get_extent_t *get_extent,
 248                           struct writeback_control *wbc);
 249 int extent_write_locked_range(struct extent_io_tree *tree, struct inode *inode,
 250                               u64 start, u64 end, get_extent_t *get_extent,
 251                               int mode);
 252 int extent_writepages(struct extent_io_tree *tree,
 253                       struct address_space *mapping,
 254                       get_extent_t *get_extent,
 255                       struct writeback_control *wbc);
 256 int btree_write_cache_pages(struct address_space *mapping,
 257                             struct writeback_control *wbc);
 258 int extent_readpages(struct extent_io_tree *tree,
 259                      struct address_space *mapping,
 260                      struct list_head *pages, unsigned nr_pages,
 261                      get_extent_t get_extent);
 262 int extent_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
 263                 __u64 start, __u64 len, get_extent_t *get_extent);
 264 int set_state_private(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 private);
 265 int get_state_private(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 *private);
 266 void set_page_extent_mapped(struct page *page);
 267
 268 struct extent_buffer *alloc_extent_buffer(struct extent_io_tree *tree,
 269                                           u64 start, unsigned long len);
 270 struct extent_buffer *alloc_dummy_extent_buffer(u64 start, unsigned long len);
 271 struct extent_buffer *btrfs_clone_extent_buffer(struct extent_buffer *src);
 272 struct extent_buffer *find_extent_buffer(struct extent_io_tree *tree,
 273                                          u64 start, unsigned long len);
 274 void free_extent_buffer(struct extent_buffer *eb);
 275 void free_extent_buffer_stale(struct extent_buffer *eb);
 276 #define WAIT_NONE       0
 277 #define WAIT_COMPLETE   1
 278 #define WAIT_PAGE_LOCK  2
 279 int read_extent_buffer_pages(struct extent_io_tree *tree,
 280                              struct extent_buffer *eb, u64 start, int wait,
 281                              get_extent_t *get_extent, int mirror_num);
 282
 283 static inline unsigned long num_extent_pages(u64 start, u64 len)
 284 {
 285         return ((start + len + PAGE_CACHE_SIZE - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT) -
 286                 (start >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 287 }
 288
 289 static inline struct page *extent_buffer_page(struct extent_buffer *eb,
 290                                               unsigned long i)
 291 {
 292         return eb->pages[i];
 293 }
 294
 295 static inline void extent_buffer_get(struct extent_buffer *eb)
 296 {
 297         atomic_inc(&eb->refs);
 298 }
 299
 300 int memcmp_extent_buffer(struct extent_buffer *eb, const void *ptrv,
 301                           unsigned long start,
 302                           unsigned long len);
 303 void read_extent_buffer(struct extent_buffer *eb, void *dst,
 304                         unsigned long start,
 305                         unsigned long len);
 306 void write_extent_buffer(struct extent_buffer *eb, const void *src,
 307                          unsigned long start, unsigned long len);
 308 void copy_extent_buffer(struct extent_buffer *dst, struct extent_buffer *src,
 309                         unsigned long dst_offset, unsigned long src_offset,
 310                         unsigned long len);
 311 void memcpy_extent_buffer(struct extent_buffer *dst, unsigned long dst_offset,
 312                            unsigned long src_offset, unsigned long len);
 313 void memmove_extent_buffer(struct extent_buffer *dst, unsigned long dst_offset,
 314                            unsigned long src_offset, unsigned long len);
 315 void memset_extent_buffer(struct extent_buffer *eb, char c,
 316                           unsigned long start, unsigned long len);
 317 void wait_extent_bit(struct extent_io_tree *tree, u64 start, u64 end, int bits);
 318 void clear_extent_buffer_dirty(struct extent_buffer *eb);
 319 int set_extent_buffer_dirty(struct extent_buffer *eb);
 320 int set_extent_buffer_uptodate(struct extent_buffer *eb);
 321 int clear_extent_buffer_uptodate(struct extent_buffer *eb);
 322 int extent_buffer_uptodate(struct extent_buffer *eb);
 323 int map_private_extent_buffer(struct extent_buffer *eb, unsigned long offset,
 324                       unsigned long min_len, char **map,
 325                       unsigned long *map_start,
 326                       unsigned long *map_len);
 327 int extent_range_uptodate(struct extent_io_tree *tree,
 328                           u64 start, u64 end);
 329 int extent_clear_unlock_delalloc(struct inode *inode,
 330                                 struct extent_io_tree *tree,
 331                                 u64 start, u64 end, struct page *locked_page,
 332                                 unsigned long op);
 333 struct bio *
 334 btrfs_bio_alloc(struct block_device *bdev, u64 first_sector, int nr_vecs,
 335                 gfp_t gfp_flags);
 336
 337 struct btrfs_fs_info;
 338
 339 int repair_io_failure(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 start,
 340                         u64 length, u64 logical, struct page *page,
 341                         int mirror_num);
 342 int end_extent_writepage(struct page *page, int err, u64 start, u64 end);
 343 int repair_eb_io_failure(struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *eb,
 344                          int mirror_num);
 345 #endif