]> asedeno.scripts.mit.edu Git - linux.git/blob - fs/gfs2/rgrp.c
Merge tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[linux.git] / fs / gfs2 / rgrp.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2008 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License version 2.
8  */
9
10 #define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt
11
12 #include <linux/slab.h>
13 #include <linux/spinlock.h>
14 #include <linux/completion.h>
15 #include <linux/buffer_head.h>
16 #include <linux/fs.h>
17 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
18 #include <linux/prefetch.h>
19 #include <linux/blkdev.h>
20 #include <linux/rbtree.h>
21 #include <linux/random.h>
22
23 #include "gfs2.h"
24 #include "incore.h"
25 #include "glock.h"
26 #include "glops.h"
27 #include "lops.h"
28 #include "meta_io.h"
29 #include "quota.h"
30 #include "rgrp.h"
31 #include "super.h"
32 #include "trans.h"
33 #include "util.h"
34 #include "log.h"
35 #include "inode.h"
36 #include "trace_gfs2.h"
37 #include "dir.h"
38
39 #define BFITNOENT ((u32)~0)
40 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
41
42 #if BITS_PER_LONG == 32
43 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
44 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
45 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
46 #else
47 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
48 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
49 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
50 #endif
51
52 /*
53  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
54  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
55  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
56  *
57  * 0 = Free
58  * 1 = Used (not metadata)
59  * 2 = Unlinked (still in use) inode
60  * 3 = Used (metadata)
61  */
62
63 struct gfs2_extent {
64         struct gfs2_rbm rbm;
65         u32 len;
66 };
67
68 static const char valid_change[16] = {
69                 /* current */
70         /* n */ 0, 1, 1, 1,
71         /* e */ 1, 0, 0, 0,
72         /* w */ 0, 0, 0, 1,
73                 1, 0, 0, 0
74 };
75
76 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
77                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap);
78
79
80 /**
81  * gfs2_setbit - Set a bit in the bitmaps
82  * @rbm: The position of the bit to set
83  * @do_clone: Also set the clone bitmap, if it exists
84  * @new_state: the new state of the block
85  *
86  */
87
88 static inline void gfs2_setbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool do_clone,
89                                unsigned char new_state)
90 {
91         unsigned char *byte1, *byte2, *end, cur_state;
92         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
93         unsigned int buflen = bi->bi_bytes;
94         const unsigned int bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
95
96         byte1 = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
97         end = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset + buflen;
98
99         BUG_ON(byte1 >= end);
100
101         cur_state = (*byte1 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
102
103         if (unlikely(!valid_change[new_state * 4 + cur_state])) {
104                 struct gfs2_sbd *sdp = rbm->rgd->rd_sbd;
105
106                 fs_warn(sdp, "buf_blk = 0x%x old_state=%d, new_state=%d\n",
107                         rbm->offset, cur_state, new_state);
108                 fs_warn(sdp, "rgrp=0x%llx bi_start=0x%x biblk: 0x%llx\n",
109                         (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr, bi->bi_start,
110                         (unsigned long long)bi->bi_bh->b_blocknr);
111                 fs_warn(sdp, "bi_offset=0x%x bi_bytes=0x%x block=0x%llx\n",
112                         bi->bi_offset, bi->bi_bytes,
113                         (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(rbm));
114                 dump_stack();
115                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
116                 return;
117         }
118         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
119
120         if (do_clone && bi->bi_clone) {
121                 byte2 = bi->bi_clone + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
122                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
123                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
124         }
125 }
126
127 /**
128  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
129  * @rbm: The bit to test
130  * @use_clone: If true, test the clone bitmap, not the official bitmap.
131  *
132  * Some callers like gfs2_unaligned_extlen need to test the clone bitmaps,
133  * not the "real" bitmaps, to avoid allocating recently freed blocks.
134  *
135  * Returns: The two bit block state of the requested bit
136  */
137
138 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm, bool use_clone)
139 {
140         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
141         const u8 *buffer;
142         const u8 *byte;
143         unsigned int bit;
144
145         if (use_clone && bi->bi_clone)
146                 buffer = bi->bi_clone;
147         else
148                 buffer = bi->bi_bh->b_data;
149         buffer += bi->bi_offset;
150         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
151         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
152
153         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
154 }
155
156 /**
157  * gfs2_bit_search
158  * @ptr: Pointer to bitmap data
159  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
160  * @state: The state we are searching for
161  *
162  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
163  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
164  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
165  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
166  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
167  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
168  * odd bit positions.
169  *
170  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
171  * single test (on 64 bit arches).
172  */
173
174 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
175 {
176         u64 tmp;
177         static const u64 search[] = {
178                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
179                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
180                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
181                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
182         };
183         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
184         tmp &= (tmp >> 1);
185         tmp &= mask;
186         return tmp;
187 }
188
189 /**
190  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
191  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
192  * @len: number of blocks in the new reservation
193  * @rs: existing reservation to compare against
194  *
195  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
196  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
197  *          0 if the block range overlaps with the reservation
198  */
199 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
200 {
201         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
202
203         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
204                 return 1;
205         if (blk + len - 1 < startblk)
206                 return -1;
207         return 0;
208 }
209
210 /**
211  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
212  *       a block in a given allocation state.
213  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
214  * @len: the length (in bytes) of the buffer
215  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
216  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
217  *
218  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
219  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
220  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
221  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
222  * always aligned to a 64 bit boundary.
223  *
224  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
225  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
226  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
227  *
228  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
229  */
230
231 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
232                        u32 goal, u8 state)
233 {
234         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
235         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
236         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
237         u64 tmp;
238         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
239         u32 bit;
240
241         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
242         mask <<= spoint;
243         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
244         ptr++;
245         while(tmp == 0 && ptr < end) {
246                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
247                 ptr++;
248         }
249         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
250         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
251                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
252         /* Didn't find anything, so return */
253         if (tmp == 0)
254                 return BFITNOENT;
255         ptr--;
256         bit = __ffs64(tmp);
257         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
258         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
259 }
260
261 /**
262  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
263  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
264  * @block: The block number (filesystem relative)
265  *
266  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
267  * resource group and a filesystem relative block number. The
268  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
269  * offset members will be set by this function.
270  *
271  * Returns: 0 on success, or an error code
272  */
273
274 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
275 {
276         if (!rgrp_contains_block(rbm->rgd, block))
277                 return -E2BIG;
278         rbm->bii = 0;
279         rbm->offset = block - rbm->rgd->rd_data0;
280         /* Check if the block is within the first block */
281         if (rbm->offset < rbm_bi(rbm)->bi_blocks)
282                 return 0;
283
284         /* Adjust for the size diff between gfs2_meta_header and gfs2_rgrp */
285         rbm->offset += (sizeof(struct gfs2_rgrp) -
286                         sizeof(struct gfs2_meta_header)) * GFS2_NBBY;
287         rbm->bii = rbm->offset / rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
288         rbm->offset -= rbm->bii * rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
289         return 0;
290 }
291
292 /**
293  * gfs2_rbm_incr - increment an rbm structure
294  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
295  *
296  * This function takes an existing rbm structure and increments it to the next
297  * viable block offset.
298  *
299  * Returns: If incrementing the offset would cause the rbm to go past the
300  *          end of the rgrp, true is returned, otherwise false.
301  *
302  */
303
304 static bool gfs2_rbm_incr(struct gfs2_rbm *rbm)
305 {
306         if (rbm->offset + 1 < rbm_bi(rbm)->bi_blocks) { /* in the same bitmap */
307                 rbm->offset++;
308                 return false;
309         }
310         if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length - 1) /* at the last bitmap */
311                 return true;
312
313         rbm->offset = 0;
314         rbm->bii++;
315         return false;
316 }
317
318 /**
319  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
320  * @rbm: Position to search (value/result)
321  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
322  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
323  *
324  * Returns: true if a non-free block is encountered
325  */
326
327 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
328 {
329         u32 n;
330         u8 res;
331
332         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
333                 res = gfs2_testbit(rbm, true);
334                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
335                         return true;
336                 (*len)--;
337                 if (*len == 0)
338                         return true;
339                 if (gfs2_rbm_incr(rbm))
340                         return true;
341         }
342
343         return false;
344 }
345
346 /**
347  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
348  * @rrbm: Starting position
349  * @len: Max length to check
350  *
351  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
352  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
353  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
354  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
355  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
356  * a resource group boundary)
357  *
358  * Returns: Number of free blocks in the extent
359  */
360
361 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
362 {
363         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
364         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
365         u32 size = len;
366         u32 bytes;
367         u32 chunk_size;
368         u8 *ptr, *start, *end;
369         u64 block;
370         struct gfs2_bitmap *bi;
371
372         if (n_unaligned &&
373             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
374                 goto out;
375
376         n_unaligned = len & 3;
377         /* Start is now byte aligned */
378         while (len > 3) {
379                 bi = rbm_bi(&rbm);
380                 start = bi->bi_bh->b_data;
381                 if (bi->bi_clone)
382                         start = bi->bi_clone;
383                 start += bi->bi_offset;
384                 end = start + bi->bi_bytes;
385                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
386                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
387                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
388                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
389                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
390                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
391                 BUG_ON(len < chunk_size);
392                 len -= chunk_size;
393                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
394                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size)) {
395                         n_unaligned = 0;
396                         break;
397                 }
398                 if (ptr) {
399                         n_unaligned = 3;
400                         break;
401                 }
402                 n_unaligned = len & 3;
403         }
404
405         /* Deal with any bits left over at the end */
406         if (n_unaligned)
407                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
408 out:
409         return size - len;
410 }
411
412 /**
413  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
414  * @rgd: the resource group descriptor
415  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
416  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
417  * @state: the state of the block we're looking for
418  *
419  * Returns: The number of bits
420  */
421
422 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
423                          unsigned int buflen, u8 state)
424 {
425         const u8 *byte = buffer;
426         const u8 *end = buffer + buflen;
427         const u8 state1 = state << 2;
428         const u8 state2 = state << 4;
429         const u8 state3 = state << 6;
430         u32 count = 0;
431
432         for (; byte < end; byte++) {
433                 if (((*byte) & 0x03) == state)
434                         count++;
435                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
436                         count++;
437                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
438                         count++;
439                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
440                         count++;
441         }
442
443         return count;
444 }
445
446 /**
447  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
448  * @rgd: the rgrp
449  *
450  */
451
452 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
453 {
454         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
455         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
456         u32 length = rgd->rd_length;
457         u32 count[4], tmp;
458         int buf, x;
459
460         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
461
462         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
463         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
464                 bi = rgd->rd_bits + buf;
465                 for (x = 0; x < 4; x++)
466                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
467                                                   bi->bi_bh->b_data +
468                                                   bi->bi_offset,
469                                                   bi->bi_bytes, x);
470         }
471
472         if (count[0] != rgd->rd_free) {
473                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
474                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
475                                count[0], rgd->rd_free);
476                 return;
477         }
478
479         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
480         if (count[1] != tmp) {
481                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
482                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
483                                count[1], tmp);
484                 return;
485         }
486
487         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
488                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
489                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
490                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
491                 return;
492         }
493 }
494
495 /**
496  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
497  * @sdp: The GFS2 superblock
498  * @blk: The data block number
499  * @exact: True if this needs to be an exact match
500  *
501  * The @exact argument should be set to true by most callers. The exception
502  * is when we need to match blocks which are not represented by the rgrp
503  * bitmap, but which are part of the rgrp (i.e. padding blocks) which are
504  * there for alignment purposes. Another way of looking at it is that @exact
505  * matches only valid data/metadata blocks, but with @exact false, it will
506  * match any block within the extent of the rgrp.
507  *
508  * Returns: The resource group, or NULL if not found
509  */
510
511 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
512 {
513         struct rb_node *n, *next;
514         struct gfs2_rgrpd *cur;
515
516         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
517         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
518         while (n) {
519                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
520                 next = NULL;
521                 if (blk < cur->rd_addr)
522                         next = n->rb_left;
523                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
524                         next = n->rb_right;
525                 if (next == NULL) {
526                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
527                         if (exact) {
528                                 if (blk < cur->rd_addr)
529                                         return NULL;
530                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
531                                         return NULL;
532                         }
533                         return cur;
534                 }
535                 n = next;
536         }
537         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
538
539         return NULL;
540 }
541
542 /**
543  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
544  * @sdp: The GFS2 superblock
545  *
546  * Returns: The first rgrp in the filesystem
547  */
548
549 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
550 {
551         const struct rb_node *n;
552         struct gfs2_rgrpd *rgd;
553
554         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
555         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
556         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
557         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
558
559         return rgd;
560 }
561
562 /**
563  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
564  * @rgd: the resource group descriptor
565  *
566  * Returns: The next rgrp
567  */
568
569 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
570 {
571         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
572         const struct rb_node *n;
573
574         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
575         n = rb_next(&rgd->rd_node);
576         if (n == NULL)
577                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
578
579         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
580                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
581                 return NULL;
582         }
583         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
584         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
585         return rgd;
586 }
587
588 void check_and_update_goal(struct gfs2_inode *ip)
589 {
590         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
591         if (!ip->i_goal || gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1) == NULL)
592                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
593 }
594
595 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
596 {
597         int x;
598
599         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
600                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
601                 kfree(bi->bi_clone);
602                 bi->bi_clone = NULL;
603         }
604 }
605
606 /**
607  * gfs2_rsqa_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
608  *                 plus a quota allocations data structure, if necessary
609  * @ip: the inode for this reservation
610  */
611 int gfs2_rsqa_alloc(struct gfs2_inode *ip)
612 {
613         return gfs2_qa_alloc(ip);
614 }
615
616 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs)
617 {
618         struct gfs2_inode *ip = container_of(rs, struct gfs2_inode, i_res);
619
620         gfs2_print_dbg(seq, "  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n",
621                        (unsigned long long)ip->i_no_addr,
622                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
623                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
624 }
625
626 /**
627  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
628  * @rs: The reservation to remove
629  *
630  */
631 static void __rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
632 {
633         struct gfs2_rgrpd *rgd;
634
635         if (!gfs2_rs_active(rs))
636                 return;
637
638         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
639         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
640         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
641         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
642
643         if (rs->rs_free) {
644                 u64 last_block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) +
645                                  rs->rs_free - 1;
646                 struct gfs2_rbm last_rbm = { .rgd = rs->rs_rbm.rgd, };
647                 struct gfs2_bitmap *start, *last;
648
649                 /* return reserved blocks to the rgrp */
650                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
651                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
652                 /* The rgrp extent failure point is likely not to increase;
653                    it will only do so if the freed blocks are somehow
654                    contiguous with a span of free blocks that follows. Still,
655                    it will force the number to be recalculated later. */
656                 rgd->rd_extfail_pt += rs->rs_free;
657                 rs->rs_free = 0;
658                 if (gfs2_rbm_from_block(&last_rbm, last_block))
659                         return;
660                 start = rbm_bi(&rs->rs_rbm);
661                 last = rbm_bi(&last_rbm);
662                 do
663                         clear_bit(GBF_FULL, &start->bi_flags);
664                 while (start++ != last);
665         }
666 }
667
668 /**
669  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
670  * @rs: The reservation to remove
671  *
672  */
673 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
674 {
675         struct gfs2_rgrpd *rgd;
676
677         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
678         if (rgd) {
679                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
680                 __rs_deltree(rs);
681                 BUG_ON(rs->rs_free);
682                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
683         }
684 }
685
686 /**
687  * gfs2_rsqa_delete - delete a multi-block reservation and quota allocation
688  * @ip: The inode for this reservation
689  * @wcount: The inode's write count, or NULL
690  *
691  */
692 void gfs2_rsqa_delete(struct gfs2_inode *ip, atomic_t *wcount)
693 {
694         down_write(&ip->i_rw_mutex);
695         if ((wcount == NULL) || (atomic_read(wcount) <= 1))
696                 gfs2_rs_deltree(&ip->i_res);
697         up_write(&ip->i_rw_mutex);
698         gfs2_qa_delete(ip, wcount);
699 }
700
701 /**
702  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
703  * @rgd: the rgrp that needs its space back
704  *
705  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
706  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
707  * all of their corresponding "no-fly zones".
708  */
709 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
710 {
711         struct rb_node *n;
712         struct gfs2_blkreserv *rs;
713
714         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
715         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
716                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
717                 __rs_deltree(rs);
718         }
719         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
720 }
721
722 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
723 {
724         struct rb_node *n;
725         struct gfs2_rgrpd *rgd;
726         struct gfs2_glock *gl;
727
728         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
729                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
730                 gl = rgd->rd_gl;
731
732                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
733
734                 if (gl) {
735                         glock_clear_object(gl, rgd);
736                         gfs2_glock_put(gl);
737                 }
738
739                 gfs2_free_clones(rgd);
740                 kfree(rgd->rd_bits);
741                 rgd->rd_bits = NULL;
742                 return_all_reservations(rgd);
743                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
744         }
745 }
746
747 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
748 {
749         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
750
751         fs_info(sdp, "ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
752         fs_info(sdp, "ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
753         fs_info(sdp, "ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
754         fs_info(sdp, "ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
755         fs_info(sdp, "ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
756 }
757
758 /**
759  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
760  * @rgd: The resource group descriptor
761  *
762  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
763  *
764  * Returns: errno
765  */
766
767 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
768 {
769         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
770         struct gfs2_bitmap *bi;
771         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
772         u32 bytes_left, bytes;
773         int x;
774
775         if (!length)
776                 return -EINVAL;
777
778         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
779         if (!rgd->rd_bits)
780                 return -ENOMEM;
781
782         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
783
784         for (x = 0; x < length; x++) {
785                 bi = rgd->rd_bits + x;
786
787                 bi->bi_flags = 0;
788                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
789                 if (length == 1) {
790                         bytes = bytes_left;
791                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
792                         bi->bi_start = 0;
793                         bi->bi_bytes = bytes;
794                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
795                 /* header block */
796                 } else if (x == 0) {
797                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
798                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
799                         bi->bi_start = 0;
800                         bi->bi_bytes = bytes;
801                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
802                 /* last block */
803                 } else if (x + 1 == length) {
804                         bytes = bytes_left;
805                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
806                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
807                         bi->bi_bytes = bytes;
808                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
809                 /* other blocks */
810                 } else {
811                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
812                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
813                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
814                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
815                         bi->bi_bytes = bytes;
816                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
817                 }
818
819                 bytes_left -= bytes;
820         }
821
822         if (bytes_left) {
823                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
824                 return -EIO;
825         }
826         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
827         if ((bi->bi_start + bi->bi_bytes) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
828                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
829                         gfs2_rindex_print(rgd);
830                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
831                                bi->bi_start, bi->bi_bytes, bi->bi_offset);
832                 }
833                 return -EIO;
834         }
835
836         return 0;
837 }
838
839 /**
840  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
841  * @sdp: the filesystem
842  *
843  */
844 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
845 {
846         u64 total_data = 0;     
847         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
848         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
849         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
850         int error, rgrps;
851
852         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
853                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
854
855                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
856                         break;
857                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
858                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
859                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
860                         break;
861                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
862         }
863         return total_data;
864 }
865
866 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
867 {
868         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
869         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
870
871         /* Figure out where to put new node */
872         while (*newn) {
873                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
874                                                   rd_node);
875
876                 parent = *newn;
877                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
878                         newn = &((*newn)->rb_left);
879                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
880                         newn = &((*newn)->rb_right);
881                 else
882                         return -EEXIST;
883         }
884
885         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
886         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
887         sdp->sd_rgrps++;
888         return 0;
889 }
890
891 /**
892  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
893  * @ip: Pointer to the rindex inode
894  *
895  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
896  */
897
898 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
899 {
900         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
901         const unsigned bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
902         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
903         struct gfs2_rindex buf;
904         int error;
905         struct gfs2_rgrpd *rgd;
906
907         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
908                 return 1;
909
910         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
911                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
912
913         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
914                 return (error == 0) ? 1 : error;
915
916         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
917         error = -ENOMEM;
918         if (!rgd)
919                 return error;
920
921         rgd->rd_sbd = sdp;
922         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
923         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
924         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
925         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
926         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
927         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
928
929         error = compute_bitstructs(rgd);
930         if (error)
931                 goto fail;
932
933         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
934                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
935         if (error)
936                 goto fail;
937
938         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lksb.sb_lvbptr;
939         rgd->rd_flags &= ~(GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_PREFERRED);
940         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
941                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
942         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
943         error = rgd_insert(rgd);
944         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
945         if (!error) {
946                 glock_set_object(rgd->rd_gl, rgd);
947                 rgd->rd_gl->gl_vm.start = (rgd->rd_addr * bsize) & PAGE_MASK;
948                 rgd->rd_gl->gl_vm.end = PAGE_ALIGN((rgd->rd_addr +
949                                                     rgd->rd_length) * bsize) - 1;
950                 return 0;
951         }
952
953         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
954         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
955
956 fail:
957         kfree(rgd->rd_bits);
958         rgd->rd_bits = NULL;
959         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
960         return error;
961 }
962
963 /**
964  * set_rgrp_preferences - Run all the rgrps, selecting some we prefer to use
965  * @sdp: the GFS2 superblock
966  *
967  * The purpose of this function is to select a subset of the resource groups
968  * and mark them as PREFERRED. We do it in such a way that each node prefers
969  * to use a unique set of rgrps to minimize glock contention.
970  */
971 static void set_rgrp_preferences(struct gfs2_sbd *sdp)
972 {
973         struct gfs2_rgrpd *rgd, *first;
974         int i;
975
976         /* Skip an initial number of rgrps, based on this node's journal ID.
977            That should start each node out on its own set. */
978         rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
979         for (i = 0; i < sdp->sd_lockstruct.ls_jid; i++)
980                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
981         first = rgd;
982
983         do {
984                 rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_PREFERRED;
985                 for (i = 0; i < sdp->sd_journals; i++) {
986                         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
987                         if (!rgd || rgd == first)
988                                 break;
989                 }
990         } while (rgd && rgd != first);
991 }
992
993 /**
994  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
995  * @ip: pointer to the rindex inode
996  *
997  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
998  */
999
1000 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
1001 {
1002         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1003         int error;
1004
1005         do {
1006                 error = read_rindex_entry(ip);
1007         } while (error == 0);
1008
1009         if (error < 0)
1010                 return error;
1011
1012         set_rgrp_preferences(sdp);
1013
1014         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
1015         return 0;
1016 }
1017
1018 /**
1019  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
1020  * @sdp: The GFS2 superblock
1021  *
1022  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
1023  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
1024  * for quite long periods of time compared to other locks. This
1025  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
1026  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
1027  *
1028  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
1029  * special file, which might have been updated if someone expanded the
1030  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
1031  *
1032  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
1033  */
1034
1035 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
1036 {
1037         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
1038         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1039         struct gfs2_holder ri_gh;
1040         int error = 0;
1041         int unlock_required = 0;
1042
1043         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
1044         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
1045                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
1046                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
1047                         if (error)
1048                                 return error;
1049                         unlock_required = 1;
1050                 }
1051                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
1052                         error = gfs2_ri_update(ip);
1053                 if (unlock_required)
1054                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
1055         }
1056
1057         return error;
1058 }
1059
1060 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
1061 {
1062         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1063         u32 rg_flags;
1064
1065         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
1066         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1067         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1068         rgd->rd_flags |= rg_flags;
1069         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
1070         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
1071         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
1072         /* rd_data0, rd_data and rd_bitbytes already set from rindex */
1073 }
1074
1075 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1076 {
1077         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1078
1079         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1080         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1081         rgl->rl_free = str->rg_free;
1082         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1083         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1084         rgl->__pad = 0UL;
1085 }
1086
1087 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
1088 {
1089         struct gfs2_rgrpd *next = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1090         struct gfs2_rgrp *str = buf;
1091         u32 crc;
1092
1093         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
1094         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
1095         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
1096         if (next == NULL)
1097                 str->rg_skip = 0;
1098         else if (next->rd_addr > rgd->rd_addr)
1099                 str->rg_skip = cpu_to_be32(next->rd_addr - rgd->rd_addr);
1100         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
1101         str->rg_data0 = cpu_to_be64(rgd->rd_data0);
1102         str->rg_data = cpu_to_be32(rgd->rd_data);
1103         str->rg_bitbytes = cpu_to_be32(rgd->rd_bitbytes);
1104         str->rg_crc = 0;
1105         crc = gfs2_disk_hash(buf, sizeof(struct gfs2_rgrp));
1106         str->rg_crc = cpu_to_be32(crc);
1107
1108         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
1109         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, buf);
1110 }
1111
1112 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1113 {
1114         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1115         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
1116         int valid = 1;
1117
1118         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags) {
1119                 printk(KERN_WARNING "GFS2: rgd: %llu lvb flag mismatch %u/%u",
1120                        (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1121                        be32_to_cpu(rgl->rl_flags), be32_to_cpu(str->rg_flags));
1122                 valid = 0;
1123         }
1124         if (rgl->rl_free != str->rg_free) {
1125                 printk(KERN_WARNING "GFS2: rgd: %llu lvb free mismatch %u/%u",
1126                        (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1127                        be32_to_cpu(rgl->rl_free), be32_to_cpu(str->rg_free));
1128                 valid = 0;
1129         }
1130         if (rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes) {
1131                 printk(KERN_WARNING "GFS2: rgd: %llu lvb dinode mismatch %u/%u",
1132                        (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1133                        be32_to_cpu(rgl->rl_dinodes),
1134                        be32_to_cpu(str->rg_dinodes));
1135                 valid = 0;
1136         }
1137         if (rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration) {
1138                 printk(KERN_WARNING "GFS2: rgd: %llu lvb igen mismatch "
1139                        "%llu/%llu", (unsigned long long)rgd->rd_addr,
1140                        (unsigned long long)be64_to_cpu(rgl->rl_igeneration),
1141                        (unsigned long long)be64_to_cpu(str->rg_igeneration));
1142                 valid = 0;
1143         }
1144         return valid;
1145 }
1146
1147 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1148 {
1149         struct gfs2_bitmap *bi;
1150         const u32 length = rgd->rd_length;
1151         const u8 *buffer = NULL;
1152         u32 i, goal, count = 0;
1153
1154         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1155                 goal = 0;
1156                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1157                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1158                 while (goal < bi->bi_blocks) {
1159                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_bytes, goal,
1160                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1161                         if (goal == BFITNOENT)
1162                                 break;
1163                         count++;
1164                         goal++;
1165                 }
1166         }
1167
1168         return count;
1169 }
1170
1171
1172 /**
1173  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1174  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1175  *
1176  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1177  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_relse() to free the bitmaps.
1178  *
1179  * Returns: errno
1180  */
1181
1182 static int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1183 {
1184         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1185         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1186         unsigned int length = rgd->rd_length;
1187         struct gfs2_bitmap *bi;
1188         unsigned int x, y;
1189         int error;
1190
1191         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1192                 return 0;
1193
1194         for (x = 0; x < length; x++) {
1195                 bi = rgd->rd_bits + x;
1196                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, 0, &bi->bi_bh);
1197                 if (error)
1198                         goto fail;
1199         }
1200
1201         for (y = length; y--;) {
1202                 bi = rgd->rd_bits + y;
1203                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1204                 if (error)
1205                         goto fail;
1206                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1207                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1208                         error = -EIO;
1209                         goto fail;
1210                 }
1211         }
1212
1213         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1214                 for (x = 0; x < length; x++)
1215                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1216                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1217                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1218                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1219                 /* max out the rgrp allocation failure point */
1220                 rgd->rd_extfail_pt = rgd->rd_free;
1221         }
1222         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1223                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1224                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1225                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1226         }
1227         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1228                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1229                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1230                         error = -EIO;
1231                         goto fail;
1232                 }
1233                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1234                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1235         }
1236         return 0;
1237
1238 fail:
1239         while (x--) {
1240                 bi = rgd->rd_bits + x;
1241                 brelse(bi->bi_bh);
1242                 bi->bi_bh = NULL;
1243                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1244         }
1245
1246         return error;
1247 }
1248
1249 static int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1250 {
1251         u32 rl_flags;
1252
1253         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1254                 return 0;
1255
1256         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1257                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1258
1259         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1260         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1261         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1262         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_CHECK);
1263         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1264                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1265         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1266         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1267         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1268         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1269         return 0;
1270 }
1271
1272 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1273 {
1274         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1275         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1276
1277         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1278                 return 0;
1279         return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1280 }
1281
1282 /**
1283  * gfs2_rgrp_brelse - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1284  * @rgd: The resource group
1285  *
1286  */
1287
1288 void gfs2_rgrp_brelse(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1289 {
1290         int x, length = rgd->rd_length;
1291
1292         for (x = 0; x < length; x++) {
1293                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1294                 if (bi->bi_bh) {
1295                         brelse(bi->bi_bh);
1296                         bi->bi_bh = NULL;
1297                 }
1298         }
1299
1300 }
1301
1302 /**
1303  * gfs2_rgrp_go_unlock - Unlock a rgrp glock
1304  * @gh: The glock holder for the resource group
1305  *
1306  */
1307
1308 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1309 {
1310         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1311         int demote_requested = test_bit(GLF_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags) |
1312                 test_bit(GLF_PENDING_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags);
1313
1314         if (rgd && demote_requested)
1315                 gfs2_rgrp_brelse(rgd);
1316 }
1317
1318 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1319                              struct buffer_head *bh,
1320                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1321 {
1322         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1323         u64 blk;
1324         sector_t start = 0;
1325         sector_t nr_blks = 0;
1326         int rv;
1327         unsigned int x;
1328         u32 trimmed = 0;
1329         u8 diff;
1330
1331         for (x = 0; x < bi->bi_bytes; x++) {
1332                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1333                 clone += bi->bi_offset;
1334                 clone += x;
1335                 if (bh) {
1336                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1337                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1338                 } else {
1339                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1340                 }
1341                 diff &= 0x55;
1342                 if (diff == 0)
1343                         continue;
1344                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1345                 while(diff) {
1346                         if (diff & 1) {
1347                                 if (nr_blks == 0)
1348                                         goto start_new_extent;
1349                                 if ((start + nr_blks) != blk) {
1350                                         if (nr_blks >= minlen) {
1351                                                 rv = sb_issue_discard(sb,
1352                                                         start, nr_blks,
1353                                                         GFP_NOFS, 0);
1354                                                 if (rv)
1355                                                         goto fail;
1356                                                 trimmed += nr_blks;
1357                                         }
1358                                         nr_blks = 0;
1359 start_new_extent:
1360                                         start = blk;
1361                                 }
1362                                 nr_blks++;
1363                         }
1364                         diff >>= 2;
1365                         blk++;
1366                 }
1367         }
1368         if (nr_blks >= minlen) {
1369                 rv = sb_issue_discard(sb, start, nr_blks, GFP_NOFS, 0);
1370                 if (rv)
1371                         goto fail;
1372                 trimmed += nr_blks;
1373         }
1374         if (ptrimmed)
1375                 *ptrimmed = trimmed;
1376         return 0;
1377
1378 fail:
1379         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1380                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem\n", rv);
1381         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1382         return -EIO;
1383 }
1384
1385 /**
1386  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1387  * @filp: Any file on the filesystem
1388  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1389  *
1390  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1391  */
1392
1393 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1394 {
1395         struct inode *inode = file_inode(filp);
1396         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1397         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1398         struct buffer_head *bh;
1399         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1400         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1401         struct gfs2_holder gh;
1402         struct fstrim_range r;
1403         int ret = 0;
1404         u64 amt;
1405         u64 trimmed = 0;
1406         u64 start, end, minlen;
1407         unsigned int x;
1408         unsigned bs_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1409
1410         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1411                 return -EPERM;
1412
1413         if (!blk_queue_discard(q))
1414                 return -EOPNOTSUPP;
1415
1416         if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1417                 return -EFAULT;
1418
1419         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1420         if (ret)
1421                 return ret;
1422
1423         start = r.start >> bs_shift;
1424         end = start + (r.len >> bs_shift);
1425         minlen = max_t(u64, r.minlen,
1426                        q->limits.discard_granularity) >> bs_shift;
1427
1428         if (end <= start || minlen > sdp->sd_max_rg_data)
1429                 return -EINVAL;
1430
1431         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, start, 0);
1432         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, end, 0);
1433
1434         if ((gfs2_rgrpd_get_first(sdp) == gfs2_rgrpd_get_next(rgd_end))
1435             && (start > rgd_end->rd_data0 + rgd_end->rd_data))
1436                 return -EINVAL; /* start is beyond the end of the fs */
1437
1438         while (1) {
1439
1440                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1441                 if (ret)
1442                         goto out;
1443
1444                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1445                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1446                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1447                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1448                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp,
1449                                                 rgd->rd_data0, NULL, bi, minlen,
1450                                                 &amt);
1451                                 if (ret) {
1452                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1453                                         goto out;
1454                                 }
1455                                 trimmed += amt;
1456                         }
1457
1458                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1459                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1460                         if (ret == 0) {
1461                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1462                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1463                                 gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, bh);
1464                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1465                                 gfs2_trans_end(sdp);
1466                         }
1467                 }
1468                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1469
1470                 if (rgd == rgd_end)
1471                         break;
1472
1473                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1474         }
1475
1476 out:
1477         r.len = trimmed << bs_shift;
1478         if (copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1479                 return -EFAULT;
1480
1481         return ret;
1482 }
1483
1484 /**
1485  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1486  * @ip: the inode structure
1487  *
1488  */
1489 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1490 {
1491         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1492         int rc;
1493         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1494         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1495         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1496
1497         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1498
1499         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1500         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1501         while (*newn) {
1502                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1503                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1504
1505                 parent = *newn;
1506                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1507                 if (rc > 0)
1508                         newn = &((*newn)->rb_right);
1509                 else if (rc < 0)
1510                         newn = &((*newn)->rb_left);
1511                 else {
1512                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1513                         WARN_ON(1);
1514                         return;
1515                 }
1516         }
1517
1518         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1519         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1520
1521         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1522         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1523         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1524         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1525 }
1526
1527 /**
1528  * rgd_free - return the number of free blocks we can allocate.
1529  * @rgd: the resource group
1530  *
1531  * This function returns the number of free blocks for an rgrp.
1532  * That's the clone-free blocks (blocks that are free, not including those
1533  * still being used for unlinked files that haven't been deleted.)
1534  *
1535  * It also subtracts any blocks reserved by someone else, but does not
1536  * include free blocks that are still part of our current reservation,
1537  * because obviously we can (and will) allocate them.
1538  */
1539 static inline u32 rgd_free(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_blkreserv *rs)
1540 {
1541         u32 tot_reserved, tot_free;
1542
1543         if (WARN_ON_ONCE(rgd->rd_reserved < rs->rs_free))
1544                 return 0;
1545         tot_reserved = rgd->rd_reserved - rs->rs_free;
1546
1547         if (rgd->rd_free_clone < tot_reserved)
1548                 tot_reserved = 0;
1549
1550         tot_free = rgd->rd_free_clone - tot_reserved;
1551
1552         return tot_free;
1553 }
1554
1555 /**
1556  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1557  * @rgd: the resource group descriptor
1558  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1559  * @ap: the allocation parameters
1560  *
1561  */
1562
1563 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1564                            const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1565 {
1566         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1567         u64 goal;
1568         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
1569         u32 extlen;
1570         u32 free_blocks = rgd_free(rgd, rs);
1571         int ret;
1572         struct inode *inode = &ip->i_inode;
1573
1574         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
1575                 extlen = 1;
1576         else {
1577                 extlen = max_t(u32, atomic_read(&ip->i_sizehint), ap->target);
1578                 extlen = clamp(extlen, (u32)RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1579         }
1580         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1581                 return;
1582
1583         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1584         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1585                 goal = ip->i_goal;
1586         else
1587                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1588
1589         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1590                 return;
1591
1592         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, &extlen, ip, true);
1593         if (ret == 0) {
1594                 rs->rs_rbm = rbm;
1595                 rs->rs_free = extlen;
1596                 rs_insert(ip);
1597         } else {
1598                 if (goal == rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0)
1599                         rgd->rd_last_alloc = 0;
1600         }
1601 }
1602
1603 /**
1604  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1605  * @rgd: The resource group
1606  * @block: The starting block
1607  * @length: The required length
1608  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1609  *
1610  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1611  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1612  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1613  * first block number which is not reserved.
1614  */
1615
1616 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1617                                       u32 length,
1618                                       const struct gfs2_inode *ip)
1619 {
1620         struct gfs2_blkreserv *rs;
1621         struct rb_node *n;
1622         int rc;
1623
1624         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1625         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1626         while (n) {
1627                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1628                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1629                 if (rc < 0)
1630                         n = n->rb_left;
1631                 else if (rc > 0)
1632                         n = n->rb_right;
1633                 else
1634                         break;
1635         }
1636
1637         if (n) {
1638                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (&ip->i_res != rs)) {
1639                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1640                         n = n->rb_right;
1641                         if (n == NULL)
1642                                 break;
1643                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1644                 }
1645         }
1646
1647         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1648         return block;
1649 }
1650
1651 /**
1652  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1653  * @rbm: The current position in the resource group
1654  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1655  * @minext: The minimum extent length
1656  * @maxext: A pointer to the maximum extent structure
1657  *
1658  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1659  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1660  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1661  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1662  * non-reserved block.
1663  *
1664  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1665  */
1666
1667 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1668                                              const struct gfs2_inode *ip,
1669                                              u32 minext,
1670                                              struct gfs2_extent *maxext)
1671 {
1672         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1673         u32 extlen = 1;
1674         u64 nblock;
1675         int ret;
1676
1677         /*
1678          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1679          * which is less than the min extent length in size.
1680          */
1681         if (minext) {
1682                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1683                 if (extlen <= maxext->len)
1684                         goto fail;
1685         }
1686
1687         /*
1688          * Check the extent which has been found against the reservations
1689          * and skip if parts of it are already reserved
1690          */
1691         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1692         if (nblock == block) {
1693                 if (!minext || extlen >= minext)
1694                         return 0;
1695
1696                 if (extlen > maxext->len) {
1697                         maxext->len = extlen;
1698                         maxext->rbm = *rbm;
1699                 }
1700 fail:
1701                 nblock = block + extlen;
1702         }
1703         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1704         if (ret < 0)
1705                 return ret;
1706         return 1;
1707 }
1708
1709 /**
1710  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1711  * @rbm: Value/result starting position and final position
1712  * @state: The state which we want to find
1713  * @minext: Pointer to the requested extent length (NULL for a single block)
1714  *          This is updated to be the actual reservation size.
1715  * @ip: If set, check for reservations
1716  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1717  *          around until we've reached the starting point.
1718  *
1719  * Side effects:
1720  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1721  *   has no free blocks in it.
1722  * - If looking for free blocks, we set rd_extfail_pt on each rgrp which
1723  *   has come up short on a free block search.
1724  *
1725  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1726  */
1727
1728 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
1729                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap)
1730 {
1731         struct buffer_head *bh;
1732         int initial_bii;
1733         u32 initial_offset;
1734         int first_bii = rbm->bii;
1735         u32 first_offset = rbm->offset;
1736         u32 offset;
1737         u8 *buffer;
1738         int n = 0;
1739         int iters = rbm->rgd->rd_length;
1740         int ret;
1741         struct gfs2_bitmap *bi;
1742         struct gfs2_extent maxext = { .rbm.rgd = rbm->rgd, };
1743
1744         /* If we are not starting at the beginning of a bitmap, then we
1745          * need to add one to the bitmap count to ensure that we search
1746          * the starting bitmap twice.
1747          */
1748         if (rbm->offset != 0)
1749                 iters++;
1750
1751         while(1) {
1752                 bi = rbm_bi(rbm);
1753                 if ((ip == NULL || !gfs2_rs_active(&ip->i_res)) &&
1754                     test_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags) &&
1755                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1756                         goto next_bitmap;
1757
1758                 bh = bi->bi_bh;
1759                 buffer = bh->b_data + bi->bi_offset;
1760                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1761                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && bi->bi_clone)
1762                         buffer = bi->bi_clone + bi->bi_offset;
1763                 initial_offset = rbm->offset;
1764                 offset = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_bytes, rbm->offset, state);
1765                 if (offset == BFITNOENT)
1766                         goto bitmap_full;
1767                 rbm->offset = offset;
1768                 if (ip == NULL)
1769                         return 0;
1770
1771                 initial_bii = rbm->bii;
1772                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip,
1773                                                         minext ? *minext : 0,
1774                                                         &maxext);
1775                 if (ret == 0)
1776                         return 0;
1777                 if (ret > 0) {
1778                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1779                         goto next_iter;
1780                 }
1781                 if (ret == -E2BIG) {
1782                         rbm->bii = 0;
1783                         rbm->offset = 0;
1784                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1785                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1786                 }
1787                 return ret;
1788
1789 bitmap_full:    /* Mark bitmap as full and fall through */
1790                 if ((state == GFS2_BLKST_FREE) && initial_offset == 0)
1791                         set_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
1792
1793 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1794                 rbm->offset = 0;
1795                 rbm->bii++;
1796                 if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length)
1797                         rbm->bii = 0;
1798 res_covered_end_of_rgrp:
1799                 if ((rbm->bii == 0) && nowrap)
1800                         break;
1801                 n++;
1802 next_iter:
1803                 if (n >= iters)
1804                         break;
1805         }
1806
1807         if (minext == NULL || state != GFS2_BLKST_FREE)
1808                 return -ENOSPC;
1809
1810         /* If the extent was too small, and it's smaller than the smallest
1811            to have failed before, remember for future reference that it's
1812            useless to search this rgrp again for this amount or more. */
1813         if ((first_offset == 0) && (first_bii == 0) &&
1814             (*minext < rbm->rgd->rd_extfail_pt))
1815                 rbm->rgd->rd_extfail_pt = *minext;
1816
1817         /* If the maximum extent we found is big enough to fulfill the
1818            minimum requirements, use it anyway. */
1819         if (maxext.len) {
1820                 *rbm = maxext.rbm;
1821                 *minext = maxext.len;
1822                 return 0;
1823         }
1824
1825         return -ENOSPC;
1826 }
1827
1828 /**
1829  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1830  * @rgd: The rgrp
1831  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1832  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1833  *
1834  * Returns: 0 if no error
1835  *          The inode, if one has been found, in inode.
1836  */
1837
1838 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1839 {
1840         u64 block;
1841         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1842         struct gfs2_glock *gl;
1843         struct gfs2_inode *ip;
1844         int error;
1845         int found = 0;
1846         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bii = 0, .offset = 0 };
1847
1848         while (1) {
1849                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1850                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, NULL, NULL,
1851                                       true);
1852                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1853                 if (error == -ENOSPC)
1854                         break;
1855                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1856                         break;
1857
1858                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1859                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1860                         break;
1861                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1862                         continue;
1863                 if (block == skip)
1864                         continue;
1865                 *last_unlinked = block;
1866
1867                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_iopen_glops, CREATE, &gl);
1868                 if (error)
1869                         continue;
1870
1871                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1872                  * because the existing inode disposal code will deal with
1873                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1874                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1875                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1876                  * answer to whether it is NULL or not.
1877                  */
1878                 ip = gl->gl_object;
1879
1880                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1881                         gfs2_glock_put(gl);
1882                 else
1883                         found++;
1884
1885                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1886                 if (found > NR_CPUS)
1887                         return;
1888         }
1889
1890         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1891         return;
1892 }
1893
1894 /**
1895  * gfs2_rgrp_congested - Use stats to figure out whether an rgrp is congested
1896  * @rgd: The rgrp in question
1897  * @loops: An indication of how picky we can be (0=very, 1=less so)
1898  *
1899  * This function uses the recently added glock statistics in order to
1900  * figure out whether a parciular resource group is suffering from
1901  * contention from multiple nodes. This is done purely on the basis
1902  * of timings, since this is the only data we have to work with and
1903  * our aim here is to reject a resource group which is highly contended
1904  * but (very important) not to do this too often in order to ensure that
1905  * we do not land up introducing fragmentation by changing resource
1906  * groups when not actually required.
1907  *
1908  * The calculation is fairly simple, we want to know whether the SRTTB
1909  * (i.e. smoothed round trip time for blocking operations) to acquire
1910  * the lock for this rgrp's glock is significantly greater than the
1911  * time taken for resource groups on average. We introduce a margin in
1912  * the form of the variable @var which is computed as the sum of the two
1913  * respective variences, and multiplied by a factor depending on @loops
1914  * and whether we have a lot of data to base the decision on. This is
1915  * then tested against the square difference of the means in order to
1916  * decide whether the result is statistically significant or not.
1917  *
1918  * Returns: A boolean verdict on the congestion status
1919  */
1920
1921 static bool gfs2_rgrp_congested(const struct gfs2_rgrpd *rgd, int loops)
1922 {
1923         const struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1924         const struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_name.ln_sbd;
1925         struct gfs2_lkstats *st;
1926         u64 r_dcount, l_dcount;
1927         u64 l_srttb, a_srttb = 0;
1928         s64 srttb_diff;
1929         u64 sqr_diff;
1930         u64 var;
1931         int cpu, nonzero = 0;
1932
1933         preempt_disable();
1934         for_each_present_cpu(cpu) {
1935                 st = &per_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats, cpu)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1936                 if (st->stats[GFS2_LKS_SRTTB]) {
1937                         a_srttb += st->stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1938                         nonzero++;
1939                 }
1940         }
1941         st = &this_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1942         if (nonzero)
1943                 do_div(a_srttb, nonzero);
1944         r_dcount = st->stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1945         var = st->stats[GFS2_LKS_SRTTVARB] +
1946               gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTVARB];
1947         preempt_enable();
1948
1949         l_srttb = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1950         l_dcount = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1951
1952         if ((l_dcount < 1) || (r_dcount < 1) || (a_srttb == 0))
1953                 return false;
1954
1955         srttb_diff = a_srttb - l_srttb;
1956         sqr_diff = srttb_diff * srttb_diff;
1957
1958         var *= 2;
1959         if (l_dcount < 8 || r_dcount < 8)
1960                 var *= 2;
1961         if (loops == 1)
1962                 var *= 2;
1963
1964         return ((srttb_diff < 0) && (sqr_diff > var));
1965 }
1966
1967 /**
1968  * gfs2_rgrp_used_recently
1969  * @rs: The block reservation with the rgrp to test
1970  * @msecs: The time limit in milliseconds
1971  *
1972  * Returns: True if the rgrp glock has been used within the time limit
1973  */
1974 static bool gfs2_rgrp_used_recently(const struct gfs2_blkreserv *rs,
1975                                     u64 msecs)
1976 {
1977         u64 tdiff;
1978
1979         tdiff = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get_real(),
1980                             rs->rs_rbm.rgd->rd_gl->gl_dstamp));
1981
1982         return tdiff > (msecs * 1000 * 1000);
1983 }
1984
1985 static u32 gfs2_orlov_skip(const struct gfs2_inode *ip)
1986 {
1987         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1988         u32 skip;
1989
1990         get_random_bytes(&skip, sizeof(skip));
1991         return skip % sdp->sd_rgrps;
1992 }
1993
1994 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
1995 {
1996         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
1997         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1998
1999         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
2000         if (rgd == NULL)
2001                 rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
2002         *pos = rgd;
2003         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
2004                 return true;
2005         return false;
2006 }
2007
2008 /**
2009  * fast_to_acquire - determine if a resource group will be fast to acquire
2010  *
2011  * If this is one of our preferred rgrps, it should be quicker to acquire,
2012  * because we tried to set ourselves up as dlm lock master.
2013  */
2014 static inline int fast_to_acquire(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2015 {
2016         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
2017
2018         if (gl->gl_state != LM_ST_UNLOCKED && list_empty(&gl->gl_holders) &&
2019             !test_bit(GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS, &gl->gl_flags) &&
2020             !test_bit(GLF_DEMOTE, &gl->gl_flags))
2021                 return 1;
2022         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_PREFERRED)
2023                 return 1;
2024         return 0;
2025 }
2026
2027 /**
2028  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
2029  * @ip: the inode to reserve space for
2030  * @ap: the allocation parameters
2031  *
2032  * We try our best to find an rgrp that has at least ap->target blocks
2033  * available. After a couple of passes (loops == 2), the prospects of finding
2034  * such an rgrp diminish. At this stage, we return the first rgrp that has
2035  * at least ap->min_target blocks available. Either way, we set ap->allowed to
2036  * the number of blocks available in the chosen rgrp.
2037  *
2038  * Returns: 0 on success,
2039  *          -ENOMEM if a suitable rgrp can't be found
2040  *          errno otherwise
2041  */
2042
2043 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_alloc_parms *ap)
2044 {
2045         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2046         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
2047         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2048         int error = 0, rg_locked, flags = 0;
2049         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
2050         int loops = 0;
2051         u32 free_blocks, skip = 0;
2052
2053         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2054                 flags |= GL_SKIP;
2055         if (gfs2_assert_warn(sdp, ap->target))
2056                 return -EINVAL;
2057         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2058                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2059         } else if (rs->rs_rbm.rgd &&
2060                    rgrp_contains_block(rs->rs_rbm.rgd, ip->i_goal)) {
2061                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
2062         } else {
2063                 check_and_update_goal(ip);
2064                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
2065         }
2066         if (S_ISDIR(ip->i_inode.i_mode) && (ap->aflags & GFS2_AF_ORLOV))
2067                 skip = gfs2_orlov_skip(ip);
2068         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
2069                 return -EBADSLT;
2070
2071         while (loops < 3) {
2072                 rg_locked = 1;
2073
2074                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
2075                         rg_locked = 0;
2076                         if (skip && skip--)
2077                                 goto next_rgrp;
2078                         if (!gfs2_rs_active(rs)) {
2079                                 if (loops == 0 &&
2080                                     !fast_to_acquire(rs->rs_rbm.rgd))
2081                                         goto next_rgrp;
2082                                 if ((loops < 2) &&
2083                                     gfs2_rgrp_used_recently(rs, 1000) &&
2084                                     gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2085                                         goto next_rgrp;
2086                         }
2087                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
2088                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
2089                                                    &ip->i_rgd_gh);
2090                         if (unlikely(error))
2091                                 return error;
2092                         if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 2) &&
2093                             gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2094                                 goto skip_rgrp;
2095                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
2096                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
2097                                 if (unlikely(error)) {
2098                                         gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2099                                         return error;
2100                                 }
2101                         }
2102                 }
2103
2104                 /* Skip unusable resource groups */
2105                 if ((rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC |
2106                                                  GFS2_RDF_ERROR)) ||
2107                     (loops == 0 && ap->target > rs->rs_rbm.rgd->rd_extfail_pt))
2108                         goto skip_rgrp;
2109
2110                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2111                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
2112
2113                 /* Get a reservation if we don't already have one */
2114                 if (!gfs2_rs_active(rs))
2115                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, ap);
2116
2117                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
2118                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
2119                         goto check_rgrp;
2120
2121                 /* If rgrp has enough free space, use it */
2122                 free_blocks = rgd_free(rs->rs_rbm.rgd, rs);
2123                 if (free_blocks >= ap->target ||
2124                     (loops == 2 && ap->min_target &&
2125                      free_blocks >= ap->min_target)) {
2126                         ap->allowed = free_blocks;
2127                         return 0;
2128                 }
2129 check_rgrp:
2130                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
2131                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
2132                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
2133                                         ip->i_no_addr);
2134 skip_rgrp:
2135                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
2136                 if (gfs2_rs_active(rs))
2137                         gfs2_rs_deltree(rs);
2138
2139                 /* Unlock rgrp if required */
2140                 if (!rg_locked)
2141                         gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2142 next_rgrp:
2143                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
2144                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
2145                         continue;
2146                 if (skip)
2147                         continue;
2148
2149                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
2150                  * then this checks for some less likely conditions before
2151                  * trying again.
2152                  */
2153                 loops++;
2154                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
2155                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
2156                         error = gfs2_ri_update(ip);
2157                         if (error)
2158                                 return error;
2159                 }
2160                 /* Flushing the log may release space */
2161                 if (loops == 2)
2162                         gfs2_log_flush(sdp, NULL, GFS2_LOG_HEAD_FLUSH_NORMAL |
2163                                        GFS2_LFC_INPLACE_RESERVE);
2164         }
2165
2166         return -ENOSPC;
2167 }
2168
2169 /**
2170  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
2171  * @ip: the inode the reservation was taken out on
2172  *
2173  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
2174  */
2175
2176 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
2177 {
2178         if (gfs2_holder_initialized(&ip->i_rgd_gh))
2179                 gfs2_glock_dq_uninit(&ip->i_rgd_gh);
2180 }
2181
2182 /**
2183  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
2184  * @rbm: the resource group information
2185  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
2186  * @n: The extent length (value/result)
2187  *
2188  * Add the bitmap buffer to the transaction.
2189  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
2190  */
2191 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
2192                              unsigned int *n)
2193 {
2194         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
2195         const unsigned int elen = *n;
2196         u64 block;
2197         int ret;
2198
2199         *n = 1;
2200         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2201         gfs2_trans_add_meta(rbm->rgd->rd_gl, rbm_bi(rbm)->bi_bh);
2202         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2203         block++;
2204         while (*n < elen) {
2205                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
2206                 if (ret || gfs2_testbit(&pos, true) != GFS2_BLKST_FREE)
2207                         break;
2208                 gfs2_trans_add_meta(pos.rgd->rd_gl, rbm_bi(&pos)->bi_bh);
2209                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
2210                 (*n)++;
2211                 block++;
2212         }
2213 }
2214
2215 /**
2216  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
2217  * @sdp: the filesystem
2218  * @rgd: the resource group the blocks are in
2219  * @bstart: the start of a run of blocks to free
2220  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
2221  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
2222  */
2223
2224 static void rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2225                        u64 bstart, u32 blen, unsigned char new_state)
2226 {
2227         struct gfs2_rbm rbm;
2228         struct gfs2_bitmap *bi, *bi_prev = NULL;
2229
2230         rbm.rgd = rgd;
2231         if (WARN_ON_ONCE(gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart)))
2232                 return;
2233         while (blen--) {
2234                 bi = rbm_bi(&rbm);
2235                 if (bi != bi_prev) {
2236                         if (!bi->bi_clone) {
2237                                 bi->bi_clone = kmalloc(bi->bi_bh->b_size,
2238                                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2239                                 memcpy(bi->bi_clone + bi->bi_offset,
2240                                        bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset,
2241                                        bi->bi_bytes);
2242                         }
2243                         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, bi->bi_bh);
2244                         bi_prev = bi;
2245                 }
2246                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
2247                 gfs2_rbm_incr(&rbm);
2248         }
2249 }
2250
2251 /**
2252  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
2253  * @seq: The iterator
2254  * @gl: The glock in question
2255  *
2256  */
2257
2258 void gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl)
2259 {
2260         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
2261         struct gfs2_blkreserv *trs;
2262         const struct rb_node *n;
2263
2264         if (rgd == NULL)
2265                 return;
2266         gfs2_print_dbg(seq, " R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u e:%u\n",
2267                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
2268                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
2269                        rgd->rd_reserved, rgd->rd_extfail_pt);
2270         if (rgd->rd_sbd->sd_args.ar_rgrplvb) {
2271                 struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
2272
2273                 gfs2_print_dbg(seq, "  L: f:%02x b:%u i:%u\n",
2274                                be32_to_cpu(rgl->rl_flags),
2275                                be32_to_cpu(rgl->rl_free),
2276                                be32_to_cpu(rgl->rl_dinodes));
2277         }
2278         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2279         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
2280                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
2281                 dump_rs(seq, trs);
2282         }
2283         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2284 }
2285
2286 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2287 {
2288         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2289         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
2290                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
2291         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
2292         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl);
2293         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
2294 }
2295
2296 /**
2297  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
2298  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
2299  * @rbm: The start of the allocated blocks
2300  * @len: The extent length
2301  *
2302  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
2303  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
2304  * then it is removed.
2305  */
2306
2307 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
2308                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
2309 {
2310         struct gfs2_blkreserv *rs = &ip->i_res;
2311         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
2312         unsigned rlen;
2313         u64 block;
2314         int ret;
2315
2316         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2317         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2318                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
2319                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2320                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
2321                         rlen = min(rs->rs_free, len);
2322                         rs->rs_free -= rlen;
2323                         rgd->rd_reserved -= rlen;
2324                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
2325                         if (rs->rs_free && !ret)
2326                                 goto out;
2327                         /* We used up our block reservation, so we should
2328                            reserve more blocks next time. */
2329                         atomic_add(RGRP_RSRV_ADDBLKS, &ip->i_sizehint);
2330                 }
2331                 __rs_deltree(rs);
2332         }
2333 out:
2334         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2335 }
2336
2337 /**
2338  * gfs2_set_alloc_start - Set starting point for block allocation
2339  * @rbm: The rbm which will be set to the required location
2340  * @ip: The gfs2 inode
2341  * @dinode: Flag to say if allocation includes a new inode
2342  *
2343  * This sets the starting point from the reservation if one is active
2344  * otherwise it falls back to guessing a start point based on the
2345  * inode's goal block or the last allocation point in the rgrp.
2346  */
2347
2348 static void gfs2_set_alloc_start(struct gfs2_rbm *rbm,
2349                                  const struct gfs2_inode *ip, bool dinode)
2350 {
2351         u64 goal;
2352
2353         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res)) {
2354                 *rbm = ip->i_res.rs_rbm;
2355                 return;
2356         }
2357
2358         if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm->rgd, ip->i_goal))
2359                 goal = ip->i_goal;
2360         else
2361                 goal = rbm->rgd->rd_last_alloc + rbm->rgd->rd_data0;
2362
2363         if (WARN_ON_ONCE(gfs2_rbm_from_block(rbm, goal))) {
2364                 rbm->bii = 0;
2365                 rbm->offset = 0;
2366         }
2367 }
2368
2369 /**
2370  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
2371  * @ip: the inode to allocate the block for
2372  * @bn: Used to return the starting block number
2373  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
2374  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
2375  * @generation: the generation number of the inode
2376  *
2377  * Returns: 0 or error
2378  */
2379
2380 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
2381                       bool dinode, u64 *generation)
2382 {
2383         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2384         struct buffer_head *dibh;
2385         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd, };
2386         unsigned int ndata;
2387         u64 block; /* block, within the file system scope */
2388         int error;
2389
2390         gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2391         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, ip, false);
2392
2393         if (error == -ENOSPC) {
2394                 gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2395                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, NULL, false);
2396         }
2397
2398         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2399         if (error) {
2400                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d fail_pt=%d\n",
2401                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2402                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags),
2403                         rbm.rgd->rd_extfail_pt);
2404                 goto rgrp_error;
2405         }
2406
2407         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2408         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2409         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2410         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res))
2411                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2412         ndata = *nblocks;
2413         if (dinode)
2414                 ndata--;
2415
2416         if (!dinode) {
2417                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2418                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2419                 if (error == 0) {
2420                         struct gfs2_dinode *di =
2421                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2422                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2423                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2424                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2425                         brelse(dibh);
2426                 }
2427         }
2428         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2429                 fs_warn(sdp, "nblocks=%u\n", *nblocks);
2430                 goto rgrp_error;
2431         }
2432
2433         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2434         if (dinode) {
2435                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2436                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2437                 if (*generation == 0)
2438                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2439         }
2440
2441         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2442         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2443
2444         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2445         if (dinode)
2446                 gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, block, *nblocks);
2447
2448         gfs2_quota_change(ip, *nblocks, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2449
2450         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2451         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2452                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2453         *bn = block;
2454         return 0;
2455
2456 rgrp_error:
2457         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2458         return -EIO;
2459 }
2460
2461 /**
2462  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2463  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2464  * @rgd: the resource group the blocks are in
2465  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2466  * @blen: the length of the block run
2467  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2468  *
2469  */
2470
2471 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2472                         u64 bstart, u32 blen, int meta)
2473 {
2474         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2475
2476         rgblk_free(sdp, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2477         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2478         rgd->rd_free += blen;
2479         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2480         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2481         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2482
2483         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2484         if (meta || ip->i_depth)
2485                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2486 }
2487
2488 /**
2489  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2490  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2491  * @rgd: the resource group the blocks are in
2492  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2493  * @blen: the length of the block run
2494  *
2495  */
2496
2497 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrpd *rgd,
2498                     u64 bstart, u32 blen)
2499 {
2500         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2501
2502         __gfs2_free_blocks(ip, rgd, bstart, blen, 1);
2503         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2504         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2505 }
2506
2507 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2508 {
2509         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2510         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2511         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2512         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2513
2514         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, blkno, true);
2515         if (!rgd)
2516                 return;
2517         rgblk_free(sdp, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2518         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2519         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2520         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2521         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, 1);
2522 }
2523
2524 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2525 {
2526         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2527
2528         rgblk_free(sdp, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2529         if (!rgd->rd_dinodes)
2530                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2531         rgd->rd_dinodes--;
2532         rgd->rd_free++;
2533
2534         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2535         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2536         be32_add_cpu(&rgd->rd_rgl->rl_unlinked, -1);
2537
2538         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2539         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2540         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2541         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2542 }
2543
2544 /**
2545  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2546  * @sdp: The superblock
2547  * @no_addr: The block number to check
2548  * @type: The block type we are looking for
2549  *
2550  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2551  *          -ESTALE if it doesn't match
2552  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2553  */
2554
2555 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2556 {
2557         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2558         struct gfs2_holder rgd_gh;
2559         struct gfs2_rbm rbm;
2560         int error = -EINVAL;
2561
2562         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2563         if (!rgd)
2564                 goto fail;
2565
2566         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2567         if (error)
2568                 goto fail;
2569
2570         rbm.rgd = rgd;
2571         error = gfs2_rbm_from_block(&rbm, no_addr);
2572         if (WARN_ON_ONCE(error))
2573                 goto fail;
2574
2575         if (gfs2_testbit(&rbm, false) != type)
2576                 error = -ESTALE;
2577
2578         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2579 fail:
2580         return error;
2581 }
2582
2583 /**
2584  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2585  * @ip: the inode
2586  * @rlist: the list of resource groups
2587  * @block: the block
2588  *
2589  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2590  *
2591  * FIXME: Don't use NOFAIL
2592  *
2593  */
2594
2595 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2596                     u64 block)
2597 {
2598         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2599         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2600         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2601         unsigned int new_space;
2602         unsigned int x;
2603
2604         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2605                 return;
2606
2607         /*
2608          * The resource group last accessed is kept in the last position.
2609          */
2610
2611         if (rlist->rl_rgrps) {
2612                 rgd = rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1];
2613                 if (rgrp_contains_block(rgd, block))
2614                         return;
2615                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2616         } else {
2617                 rgd = ip->i_res.rs_rbm.rgd;
2618                 if (!rgd || !rgrp_contains_block(rgd, block))
2619                         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2620         }
2621
2622         if (!rgd) {
2623                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n",
2624                        (unsigned long long)block);
2625                 return;
2626         }
2627
2628         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++) {
2629                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd) {
2630                         swap(rlist->rl_rgd[x],
2631                              rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps - 1]);
2632                         return;
2633                 }
2634         }
2635
2636         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2637                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2638
2639                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2640                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2641
2642                 if (rlist->rl_rgd) {
2643                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2644                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2645                         kfree(rlist->rl_rgd);
2646                 }
2647
2648                 rlist->rl_space = new_space;
2649                 rlist->rl_rgd = tmp;
2650         }
2651
2652         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2653 }
2654
2655 /**
2656  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2657  *      and initialize an array of glock holders for them
2658  * @rlist: the list of resource groups
2659  *
2660  * FIXME: Don't use NOFAIL
2661  *
2662  */
2663
2664 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2665 {
2666         unsigned int x;
2667
2668         rlist->rl_ghs = kmalloc_array(rlist->rl_rgrps,
2669                                       sizeof(struct gfs2_holder),
2670                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2671         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2672                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2673                                 LM_ST_EXCLUSIVE, 0,
2674                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2675 }
2676
2677 /**
2678  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2679  * @rlist: the list of resource groups
2680  *
2681  */
2682
2683 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2684 {
2685         unsigned int x;
2686
2687         kfree(rlist->rl_rgd);
2688
2689         if (rlist->rl_ghs) {
2690                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2691                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2692                 kfree(rlist->rl_ghs);
2693                 rlist->rl_ghs = NULL;
2694         }
2695 }
2696