These changes are the raw update to linux-4.4.6-rt14. Kernel sources
[kvmfornfv.git] / kernel / 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
38 #define BFITNOENT ((u32)~0)
39 #define NO_BLOCK ((u64)~0)
40
41 #if BITS_PER_LONG == 32
42 #define LBITMASK   (0x55555555UL)
43 #define LBITSKIP55 (0x55555555UL)
44 #define LBITSKIP00 (0x00000000UL)
45 #else
46 #define LBITMASK   (0x5555555555555555UL)
47 #define LBITSKIP55 (0x5555555555555555UL)
48 #define LBITSKIP00 (0x0000000000000000UL)
49 #endif
50
51 /*
52  * These routines are used by the resource group routines (rgrp.c)
53  * to keep track of block allocation.  Each block is represented by two
54  * bits.  So, each byte represents GFS2_NBBY (i.e. 4) blocks.
55  *
56  * 0 = Free
57  * 1 = Used (not metadata)
58  * 2 = Unlinked (still in use) inode
59  * 3 = Used (metadata)
60  */
61
62 struct gfs2_extent {
63         struct gfs2_rbm rbm;
64         u32 len;
65 };
66
67 static const char valid_change[16] = {
68                 /* current */
69         /* n */ 0, 1, 1, 1,
70         /* e */ 1, 0, 0, 0,
71         /* w */ 0, 0, 0, 1,
72                 1, 0, 0, 0
73 };
74
75 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
76                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap,
77                          const struct gfs2_alloc_parms *ap);
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_len;
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                 pr_warn("buf_blk = 0x%x old_state=%d, new_state=%d\n",
105                         rbm->offset, cur_state, new_state);
106                 pr_warn("rgrp=0x%llx bi_start=0x%x\n",
107                         (unsigned long long)rbm->rgd->rd_addr, bi->bi_start);
108                 pr_warn("bi_offset=0x%x bi_len=0x%x\n",
109                         bi->bi_offset, bi->bi_len);
110                 dump_stack();
111                 gfs2_consist_rgrpd(rbm->rgd);
112                 return;
113         }
114         *byte1 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
115
116         if (do_clone && bi->bi_clone) {
117                 byte2 = bi->bi_clone + bi->bi_offset + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
118                 cur_state = (*byte2 >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
119                 *byte2 ^= (cur_state ^ new_state) << bit;
120         }
121 }
122
123 /**
124  * gfs2_testbit - test a bit in the bitmaps
125  * @rbm: The bit to test
126  *
127  * Returns: The two bit block state of the requested bit
128  */
129
130 static inline u8 gfs2_testbit(const struct gfs2_rbm *rbm)
131 {
132         struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(rbm);
133         const u8 *buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
134         const u8 *byte;
135         unsigned int bit;
136
137         byte = buffer + (rbm->offset / GFS2_NBBY);
138         bit = (rbm->offset % GFS2_NBBY) * GFS2_BIT_SIZE;
139
140         return (*byte >> bit) & GFS2_BIT_MASK;
141 }
142
143 /**
144  * gfs2_bit_search
145  * @ptr: Pointer to bitmap data
146  * @mask: Mask to use (normally 0x55555.... but adjusted for search start)
147  * @state: The state we are searching for
148  *
149  * We xor the bitmap data with a patter which is the bitwise opposite
150  * of what we are looking for, this gives rise to a pattern of ones
151  * wherever there is a match. Since we have two bits per entry, we
152  * take this pattern, shift it down by one place and then and it with
153  * the original. All the even bit positions (0,2,4, etc) then represent
154  * successful matches, so we mask with 0x55555..... to remove the unwanted
155  * odd bit positions.
156  *
157  * This allows searching of a whole u64 at once (32 blocks) with a
158  * single test (on 64 bit arches).
159  */
160
161 static inline u64 gfs2_bit_search(const __le64 *ptr, u64 mask, u8 state)
162 {
163         u64 tmp;
164         static const u64 search[] = {
165                 [0] = 0xffffffffffffffffULL,
166                 [1] = 0xaaaaaaaaaaaaaaaaULL,
167                 [2] = 0x5555555555555555ULL,
168                 [3] = 0x0000000000000000ULL,
169         };
170         tmp = le64_to_cpu(*ptr) ^ search[state];
171         tmp &= (tmp >> 1);
172         tmp &= mask;
173         return tmp;
174 }
175
176 /**
177  * rs_cmp - multi-block reservation range compare
178  * @blk: absolute file system block number of the new reservation
179  * @len: number of blocks in the new reservation
180  * @rs: existing reservation to compare against
181  *
182  * returns: 1 if the block range is beyond the reach of the reservation
183  *         -1 if the block range is before the start of the reservation
184  *          0 if the block range overlaps with the reservation
185  */
186 static inline int rs_cmp(u64 blk, u32 len, struct gfs2_blkreserv *rs)
187 {
188         u64 startblk = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
189
190         if (blk >= startblk + rs->rs_free)
191                 return 1;
192         if (blk + len - 1 < startblk)
193                 return -1;
194         return 0;
195 }
196
197 /**
198  * gfs2_bitfit - Search an rgrp's bitmap buffer to find a bit-pair representing
199  *       a block in a given allocation state.
200  * @buf: the buffer that holds the bitmaps
201  * @len: the length (in bytes) of the buffer
202  * @goal: start search at this block's bit-pair (within @buffer)
203  * @state: GFS2_BLKST_XXX the state of the block we're looking for.
204  *
205  * Scope of @goal and returned block number is only within this bitmap buffer,
206  * not entire rgrp or filesystem.  @buffer will be offset from the actual
207  * beginning of a bitmap block buffer, skipping any header structures, but
208  * headers are always a multiple of 64 bits long so that the buffer is
209  * always aligned to a 64 bit boundary.
210  *
211  * The size of the buffer is in bytes, but is it assumed that it is
212  * always ok to read a complete multiple of 64 bits at the end
213  * of the block in case the end is no aligned to a natural boundary.
214  *
215  * Return: the block number (bitmap buffer scope) that was found
216  */
217
218 static u32 gfs2_bitfit(const u8 *buf, const unsigned int len,
219                        u32 goal, u8 state)
220 {
221         u32 spoint = (goal << 1) & ((8*sizeof(u64)) - 1);
222         const __le64 *ptr = ((__le64 *)buf) + (goal >> 5);
223         const __le64 *end = (__le64 *)(buf + ALIGN(len, sizeof(u64)));
224         u64 tmp;
225         u64 mask = 0x5555555555555555ULL;
226         u32 bit;
227
228         /* Mask off bits we don't care about at the start of the search */
229         mask <<= spoint;
230         tmp = gfs2_bit_search(ptr, mask, state);
231         ptr++;
232         while(tmp == 0 && ptr < end) {
233                 tmp = gfs2_bit_search(ptr, 0x5555555555555555ULL, state);
234                 ptr++;
235         }
236         /* Mask off any bits which are more than len bytes from the start */
237         if (ptr == end && (len & (sizeof(u64) - 1)))
238                 tmp &= (((u64)~0) >> (64 - 8*(len & (sizeof(u64) - 1))));
239         /* Didn't find anything, so return */
240         if (tmp == 0)
241                 return BFITNOENT;
242         ptr--;
243         bit = __ffs64(tmp);
244         bit /= 2;       /* two bits per entry in the bitmap */
245         return (((const unsigned char *)ptr - buf) * GFS2_NBBY) + bit;
246 }
247
248 /**
249  * gfs2_rbm_from_block - Set the rbm based upon rgd and block number
250  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
251  * @block: The block number (filesystem relative)
252  *
253  * This sets the bi and offset members of an rbm based on a
254  * resource group and a filesystem relative block number. The
255  * resource group must be set in the rbm on entry, the bi and
256  * offset members will be set by this function.
257  *
258  * Returns: 0 on success, or an error code
259  */
260
261 static int gfs2_rbm_from_block(struct gfs2_rbm *rbm, u64 block)
262 {
263         u64 rblock = block - rbm->rgd->rd_data0;
264
265         if (WARN_ON_ONCE(rblock > UINT_MAX))
266                 return -EINVAL;
267         if (block >= rbm->rgd->rd_data0 + rbm->rgd->rd_data)
268                 return -E2BIG;
269
270         rbm->bii = 0;
271         rbm->offset = (u32)(rblock);
272         /* Check if the block is within the first block */
273         if (rbm->offset < rbm_bi(rbm)->bi_blocks)
274                 return 0;
275
276         /* Adjust for the size diff between gfs2_meta_header and gfs2_rgrp */
277         rbm->offset += (sizeof(struct gfs2_rgrp) -
278                         sizeof(struct gfs2_meta_header)) * GFS2_NBBY;
279         rbm->bii = rbm->offset / rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
280         rbm->offset -= rbm->bii * rbm->rgd->rd_sbd->sd_blocks_per_bitmap;
281         return 0;
282 }
283
284 /**
285  * gfs2_rbm_incr - increment an rbm structure
286  * @rbm: The rbm with rgd already set correctly
287  *
288  * This function takes an existing rbm structure and increments it to the next
289  * viable block offset.
290  *
291  * Returns: If incrementing the offset would cause the rbm to go past the
292  *          end of the rgrp, true is returned, otherwise false.
293  *
294  */
295
296 static bool gfs2_rbm_incr(struct gfs2_rbm *rbm)
297 {
298         if (rbm->offset + 1 < rbm_bi(rbm)->bi_blocks) { /* in the same bitmap */
299                 rbm->offset++;
300                 return false;
301         }
302         if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length - 1) /* at the last bitmap */
303                 return true;
304
305         rbm->offset = 0;
306         rbm->bii++;
307         return false;
308 }
309
310 /**
311  * gfs2_unaligned_extlen - Look for free blocks which are not byte aligned
312  * @rbm: Position to search (value/result)
313  * @n_unaligned: Number of unaligned blocks to check
314  * @len: Decremented for each block found (terminate on zero)
315  *
316  * Returns: true if a non-free block is encountered
317  */
318
319 static bool gfs2_unaligned_extlen(struct gfs2_rbm *rbm, u32 n_unaligned, u32 *len)
320 {
321         u32 n;
322         u8 res;
323
324         for (n = 0; n < n_unaligned; n++) {
325                 res = gfs2_testbit(rbm);
326                 if (res != GFS2_BLKST_FREE)
327                         return true;
328                 (*len)--;
329                 if (*len == 0)
330                         return true;
331                 if (gfs2_rbm_incr(rbm))
332                         return true;
333         }
334
335         return false;
336 }
337
338 /**
339  * gfs2_free_extlen - Return extent length of free blocks
340  * @rrbm: Starting position
341  * @len: Max length to check
342  *
343  * Starting at the block specified by the rbm, see how many free blocks
344  * there are, not reading more than len blocks ahead. This can be done
345  * using memchr_inv when the blocks are byte aligned, but has to be done
346  * on a block by block basis in case of unaligned blocks. Also this
347  * function can cope with bitmap boundaries (although it must stop on
348  * a resource group boundary)
349  *
350  * Returns: Number of free blocks in the extent
351  */
352
353 static u32 gfs2_free_extlen(const struct gfs2_rbm *rrbm, u32 len)
354 {
355         struct gfs2_rbm rbm = *rrbm;
356         u32 n_unaligned = rbm.offset & 3;
357         u32 size = len;
358         u32 bytes;
359         u32 chunk_size;
360         u8 *ptr, *start, *end;
361         u64 block;
362         struct gfs2_bitmap *bi;
363
364         if (n_unaligned &&
365             gfs2_unaligned_extlen(&rbm, 4 - n_unaligned, &len))
366                 goto out;
367
368         n_unaligned = len & 3;
369         /* Start is now byte aligned */
370         while (len > 3) {
371                 bi = rbm_bi(&rbm);
372                 start = bi->bi_bh->b_data;
373                 if (bi->bi_clone)
374                         start = bi->bi_clone;
375                 end = start + bi->bi_bh->b_size;
376                 start += bi->bi_offset;
377                 BUG_ON(rbm.offset & 3);
378                 start += (rbm.offset / GFS2_NBBY);
379                 bytes = min_t(u32, len / GFS2_NBBY, (end - start));
380                 ptr = memchr_inv(start, 0, bytes);
381                 chunk_size = ((ptr == NULL) ? bytes : (ptr - start));
382                 chunk_size *= GFS2_NBBY;
383                 BUG_ON(len < chunk_size);
384                 len -= chunk_size;
385                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
386                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + chunk_size)) {
387                         n_unaligned = 0;
388                         break;
389                 }
390                 if (ptr) {
391                         n_unaligned = 3;
392                         break;
393                 }
394                 n_unaligned = len & 3;
395         }
396
397         /* Deal with any bits left over at the end */
398         if (n_unaligned)
399                 gfs2_unaligned_extlen(&rbm, n_unaligned, &len);
400 out:
401         return size - len;
402 }
403
404 /**
405  * gfs2_bitcount - count the number of bits in a certain state
406  * @rgd: the resource group descriptor
407  * @buffer: the buffer that holds the bitmaps
408  * @buflen: the length (in bytes) of the buffer
409  * @state: the state of the block we're looking for
410  *
411  * Returns: The number of bits
412  */
413
414 static u32 gfs2_bitcount(struct gfs2_rgrpd *rgd, const u8 *buffer,
415                          unsigned int buflen, u8 state)
416 {
417         const u8 *byte = buffer;
418         const u8 *end = buffer + buflen;
419         const u8 state1 = state << 2;
420         const u8 state2 = state << 4;
421         const u8 state3 = state << 6;
422         u32 count = 0;
423
424         for (; byte < end; byte++) {
425                 if (((*byte) & 0x03) == state)
426                         count++;
427                 if (((*byte) & 0x0C) == state1)
428                         count++;
429                 if (((*byte) & 0x30) == state2)
430                         count++;
431                 if (((*byte) & 0xC0) == state3)
432                         count++;
433         }
434
435         return count;
436 }
437
438 /**
439  * gfs2_rgrp_verify - Verify that a resource group is consistent
440  * @rgd: the rgrp
441  *
442  */
443
444 void gfs2_rgrp_verify(struct gfs2_rgrpd *rgd)
445 {
446         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
447         struct gfs2_bitmap *bi = NULL;
448         u32 length = rgd->rd_length;
449         u32 count[4], tmp;
450         int buf, x;
451
452         memset(count, 0, 4 * sizeof(u32));
453
454         /* Count # blocks in each of 4 possible allocation states */
455         for (buf = 0; buf < length; buf++) {
456                 bi = rgd->rd_bits + buf;
457                 for (x = 0; x < 4; x++)
458                         count[x] += gfs2_bitcount(rgd,
459                                                   bi->bi_bh->b_data +
460                                                   bi->bi_offset,
461                                                   bi->bi_len, x);
462         }
463
464         if (count[0] != rgd->rd_free) {
465                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
466                         fs_err(sdp, "free data mismatch:  %u != %u\n",
467                                count[0], rgd->rd_free);
468                 return;
469         }
470
471         tmp = rgd->rd_data - rgd->rd_free - rgd->rd_dinodes;
472         if (count[1] != tmp) {
473                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
474                         fs_err(sdp, "used data mismatch:  %u != %u\n",
475                                count[1], tmp);
476                 return;
477         }
478
479         if (count[2] + count[3] != rgd->rd_dinodes) {
480                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd))
481                         fs_err(sdp, "used metadata mismatch:  %u != %u\n",
482                                count[2] + count[3], rgd->rd_dinodes);
483                 return;
484         }
485 }
486
487 static inline int rgrp_contains_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
488 {
489         u64 first = rgd->rd_data0;
490         u64 last = first + rgd->rd_data;
491         return first <= block && block < last;
492 }
493
494 /**
495  * gfs2_blk2rgrpd - Find resource group for a given data/meta block number
496  * @sdp: The GFS2 superblock
497  * @blk: The data block number
498  * @exact: True if this needs to be an exact match
499  *
500  * Returns: The resource group, or NULL if not found
501  */
502
503 struct gfs2_rgrpd *gfs2_blk2rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp, u64 blk, bool exact)
504 {
505         struct rb_node *n, *next;
506         struct gfs2_rgrpd *cur;
507
508         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
509         n = sdp->sd_rindex_tree.rb_node;
510         while (n) {
511                 cur = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
512                 next = NULL;
513                 if (blk < cur->rd_addr)
514                         next = n->rb_left;
515                 else if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
516                         next = n->rb_right;
517                 if (next == NULL) {
518                         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
519                         if (exact) {
520                                 if (blk < cur->rd_addr)
521                                         return NULL;
522                                 if (blk >= cur->rd_data0 + cur->rd_data)
523                                         return NULL;
524                         }
525                         return cur;
526                 }
527                 n = next;
528         }
529         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
530
531         return NULL;
532 }
533
534 /**
535  * gfs2_rgrpd_get_first - get the first Resource Group in the filesystem
536  * @sdp: The GFS2 superblock
537  *
538  * Returns: The first rgrp in the filesystem
539  */
540
541 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_first(struct gfs2_sbd *sdp)
542 {
543         const struct rb_node *n;
544         struct gfs2_rgrpd *rgd;
545
546         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
547         n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
548         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
549         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
550
551         return rgd;
552 }
553
554 /**
555  * gfs2_rgrpd_get_next - get the next RG
556  * @rgd: the resource group descriptor
557  *
558  * Returns: The next rgrp
559  */
560
561 struct gfs2_rgrpd *gfs2_rgrpd_get_next(struct gfs2_rgrpd *rgd)
562 {
563         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
564         const struct rb_node *n;
565
566         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
567         n = rb_next(&rgd->rd_node);
568         if (n == NULL)
569                 n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree);
570
571         if (unlikely(&rgd->rd_node == n)) {
572                 spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
573                 return NULL;
574         }
575         rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
576         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
577         return rgd;
578 }
579
580 void check_and_update_goal(struct gfs2_inode *ip)
581 {
582         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
583         if (!ip->i_goal || gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1) == NULL)
584                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
585 }
586
587 void gfs2_free_clones(struct gfs2_rgrpd *rgd)
588 {
589         int x;
590
591         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
592                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
593                 kfree(bi->bi_clone);
594                 bi->bi_clone = NULL;
595         }
596 }
597
598 /**
599  * gfs2_rs_alloc - make sure we have a reservation assigned to the inode
600  * @ip: the inode for this reservation
601  */
602 int gfs2_rs_alloc(struct gfs2_inode *ip)
603 {
604         int error = 0;
605
606         down_write(&ip->i_rw_mutex);
607         if (ip->i_res)
608                 goto out;
609
610         ip->i_res = kmem_cache_zalloc(gfs2_rsrv_cachep, GFP_NOFS);
611         if (!ip->i_res) {
612                 error = -ENOMEM;
613                 goto out;
614         }
615
616         RB_CLEAR_NODE(&ip->i_res->rs_node);
617 out:
618         up_write(&ip->i_rw_mutex);
619         return error;
620 }
621
622 static void dump_rs(struct seq_file *seq, const struct gfs2_blkreserv *rs)
623 {
624         gfs2_print_dbg(seq, "  B: n:%llu s:%llu b:%u f:%u\n",
625                        (unsigned long long)rs->rs_inum,
626                        (unsigned long long)gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm),
627                        rs->rs_rbm.offset, rs->rs_free);
628 }
629
630 /**
631  * __rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
632  * @rs: The reservation to remove
633  *
634  */
635 static void __rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
636 {
637         struct gfs2_rgrpd *rgd;
638
639         if (!gfs2_rs_active(rs))
640                 return;
641
642         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
643         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_TREEDEL);
644         rb_erase(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
645         RB_CLEAR_NODE(&rs->rs_node);
646
647         if (rs->rs_free) {
648                 struct gfs2_bitmap *bi = rbm_bi(&rs->rs_rbm);
649
650                 /* return reserved blocks to the rgrp */
651                 BUG_ON(rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved < rs->rs_free);
652                 rs->rs_rbm.rgd->rd_reserved -= rs->rs_free;
653                 /* The rgrp extent failure point is likely not to increase;
654                    it will only do so if the freed blocks are somehow
655                    contiguous with a span of free blocks that follows. Still,
656                    it will force the number to be recalculated later. */
657                 rgd->rd_extfail_pt += rs->rs_free;
658                 rs->rs_free = 0;
659                 clear_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
660         }
661 }
662
663 /**
664  * gfs2_rs_deltree - remove a multi-block reservation from the rgd tree
665  * @rs: The reservation to remove
666  *
667  */
668 void gfs2_rs_deltree(struct gfs2_blkreserv *rs)
669 {
670         struct gfs2_rgrpd *rgd;
671
672         rgd = rs->rs_rbm.rgd;
673         if (rgd) {
674                 spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
675                 __rs_deltree(rs);
676                 spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
677         }
678 }
679
680 /**
681  * gfs2_rs_delete - delete a multi-block reservation
682  * @ip: The inode for this reservation
683  * @wcount: The inode's write count, or NULL
684  *
685  */
686 void gfs2_rs_delete(struct gfs2_inode *ip, atomic_t *wcount)
687 {
688         down_write(&ip->i_rw_mutex);
689         if (ip->i_res && ((wcount == NULL) || (atomic_read(wcount) <= 1))) {
690                 gfs2_rs_deltree(ip->i_res);
691                 BUG_ON(ip->i_res->rs_free);
692                 kmem_cache_free(gfs2_rsrv_cachep, ip->i_res);
693                 ip->i_res = NULL;
694         }
695         up_write(&ip->i_rw_mutex);
696 }
697
698 /**
699  * return_all_reservations - return all reserved blocks back to the rgrp.
700  * @rgd: the rgrp that needs its space back
701  *
702  * We previously reserved a bunch of blocks for allocation. Now we need to
703  * give them back. This leave the reservation structures in tact, but removes
704  * all of their corresponding "no-fly zones".
705  */
706 static void return_all_reservations(struct gfs2_rgrpd *rgd)
707 {
708         struct rb_node *n;
709         struct gfs2_blkreserv *rs;
710
711         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
712         while ((n = rb_first(&rgd->rd_rstree))) {
713                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
714                 __rs_deltree(rs);
715         }
716         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
717 }
718
719 void gfs2_clear_rgrpd(struct gfs2_sbd *sdp)
720 {
721         struct rb_node *n;
722         struct gfs2_rgrpd *rgd;
723         struct gfs2_glock *gl;
724
725         while ((n = rb_first(&sdp->sd_rindex_tree))) {
726                 rgd = rb_entry(n, struct gfs2_rgrpd, rd_node);
727                 gl = rgd->rd_gl;
728
729                 rb_erase(n, &sdp->sd_rindex_tree);
730
731                 if (gl) {
732                         spin_lock(&gl->gl_lockref.lock);
733                         gl->gl_object = NULL;
734                         spin_unlock(&gl->gl_lockref.lock);
735                         gfs2_glock_add_to_lru(gl);
736                         gfs2_glock_put(gl);
737                 }
738
739                 gfs2_free_clones(rgd);
740                 kfree(rgd->rd_bits);
741                 return_all_reservations(rgd);
742                 kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
743         }
744 }
745
746 static void gfs2_rindex_print(const struct gfs2_rgrpd *rgd)
747 {
748         pr_info("ri_addr = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_addr);
749         pr_info("ri_length = %u\n", rgd->rd_length);
750         pr_info("ri_data0 = %llu\n", (unsigned long long)rgd->rd_data0);
751         pr_info("ri_data = %u\n", rgd->rd_data);
752         pr_info("ri_bitbytes = %u\n", rgd->rd_bitbytes);
753 }
754
755 /**
756  * gfs2_compute_bitstructs - Compute the bitmap sizes
757  * @rgd: The resource group descriptor
758  *
759  * Calculates bitmap descriptors, one for each block that contains bitmap data
760  *
761  * Returns: errno
762  */
763
764 static int compute_bitstructs(struct gfs2_rgrpd *rgd)
765 {
766         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
767         struct gfs2_bitmap *bi;
768         u32 length = rgd->rd_length; /* # blocks in hdr & bitmap */
769         u32 bytes_left, bytes;
770         int x;
771
772         if (!length)
773                 return -EINVAL;
774
775         rgd->rd_bits = kcalloc(length, sizeof(struct gfs2_bitmap), GFP_NOFS);
776         if (!rgd->rd_bits)
777                 return -ENOMEM;
778
779         bytes_left = rgd->rd_bitbytes;
780
781         for (x = 0; x < length; x++) {
782                 bi = rgd->rd_bits + x;
783
784                 bi->bi_flags = 0;
785                 /* small rgrp; bitmap stored completely in header block */
786                 if (length == 1) {
787                         bytes = bytes_left;
788                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
789                         bi->bi_start = 0;
790                         bi->bi_len = bytes;
791                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
792                 /* header block */
793                 } else if (x == 0) {
794                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_rgrp);
795                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_rgrp);
796                         bi->bi_start = 0;
797                         bi->bi_len = bytes;
798                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
799                 /* last block */
800                 } else if (x + 1 == length) {
801                         bytes = bytes_left;
802                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
803                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
804                         bi->bi_len = bytes;
805                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
806                 /* other blocks */
807                 } else {
808                         bytes = sdp->sd_sb.sb_bsize -
809                                 sizeof(struct gfs2_meta_header);
810                         bi->bi_offset = sizeof(struct gfs2_meta_header);
811                         bi->bi_start = rgd->rd_bitbytes - bytes_left;
812                         bi->bi_len = bytes;
813                         bi->bi_blocks = bytes * GFS2_NBBY;
814                 }
815
816                 bytes_left -= bytes;
817         }
818
819         if (bytes_left) {
820                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
821                 return -EIO;
822         }
823         bi = rgd->rd_bits + (length - 1);
824         if ((bi->bi_start + bi->bi_len) * GFS2_NBBY != rgd->rd_data) {
825                 if (gfs2_consist_rgrpd(rgd)) {
826                         gfs2_rindex_print(rgd);
827                         fs_err(sdp, "start=%u len=%u offset=%u\n",
828                                bi->bi_start, bi->bi_len, bi->bi_offset);
829                 }
830                 return -EIO;
831         }
832
833         return 0;
834 }
835
836 /**
837  * gfs2_ri_total - Total up the file system space, according to the rindex.
838  * @sdp: the filesystem
839  *
840  */
841 u64 gfs2_ri_total(struct gfs2_sbd *sdp)
842 {
843         u64 total_data = 0;     
844         struct inode *inode = sdp->sd_rindex;
845         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
846         char buf[sizeof(struct gfs2_rindex)];
847         int error, rgrps;
848
849         for (rgrps = 0;; rgrps++) {
850                 loff_t pos = rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
851
852                 if (pos + sizeof(struct gfs2_rindex) > i_size_read(inode))
853                         break;
854                 error = gfs2_internal_read(ip, buf, &pos,
855                                            sizeof(struct gfs2_rindex));
856                 if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
857                         break;
858                 total_data += be32_to_cpu(((struct gfs2_rindex *)buf)->ri_data);
859         }
860         return total_data;
861 }
862
863 static int rgd_insert(struct gfs2_rgrpd *rgd)
864 {
865         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
866         struct rb_node **newn = &sdp->sd_rindex_tree.rb_node, *parent = NULL;
867
868         /* Figure out where to put new node */
869         while (*newn) {
870                 struct gfs2_rgrpd *cur = rb_entry(*newn, struct gfs2_rgrpd,
871                                                   rd_node);
872
873                 parent = *newn;
874                 if (rgd->rd_addr < cur->rd_addr)
875                         newn = &((*newn)->rb_left);
876                 else if (rgd->rd_addr > cur->rd_addr)
877                         newn = &((*newn)->rb_right);
878                 else
879                         return -EEXIST;
880         }
881
882         rb_link_node(&rgd->rd_node, parent, newn);
883         rb_insert_color(&rgd->rd_node, &sdp->sd_rindex_tree);
884         sdp->sd_rgrps++;
885         return 0;
886 }
887
888 /**
889  * read_rindex_entry - Pull in a new resource index entry from the disk
890  * @ip: Pointer to the rindex inode
891  *
892  * Returns: 0 on success, > 0 on EOF, error code otherwise
893  */
894
895 static int read_rindex_entry(struct gfs2_inode *ip)
896 {
897         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
898         const unsigned bsize = sdp->sd_sb.sb_bsize;
899         loff_t pos = sdp->sd_rgrps * sizeof(struct gfs2_rindex);
900         struct gfs2_rindex buf;
901         int error;
902         struct gfs2_rgrpd *rgd;
903
904         if (pos >= i_size_read(&ip->i_inode))
905                 return 1;
906
907         error = gfs2_internal_read(ip, (char *)&buf, &pos,
908                                    sizeof(struct gfs2_rindex));
909
910         if (error != sizeof(struct gfs2_rindex))
911                 return (error == 0) ? 1 : error;
912
913         rgd = kmem_cache_zalloc(gfs2_rgrpd_cachep, GFP_NOFS);
914         error = -ENOMEM;
915         if (!rgd)
916                 return error;
917
918         rgd->rd_sbd = sdp;
919         rgd->rd_addr = be64_to_cpu(buf.ri_addr);
920         rgd->rd_length = be32_to_cpu(buf.ri_length);
921         rgd->rd_data0 = be64_to_cpu(buf.ri_data0);
922         rgd->rd_data = be32_to_cpu(buf.ri_data);
923         rgd->rd_bitbytes = be32_to_cpu(buf.ri_bitbytes);
924         spin_lock_init(&rgd->rd_rsspin);
925
926         error = compute_bitstructs(rgd);
927         if (error)
928                 goto fail;
929
930         error = gfs2_glock_get(sdp, rgd->rd_addr,
931                                &gfs2_rgrp_glops, CREATE, &rgd->rd_gl);
932         if (error)
933                 goto fail;
934
935         rgd->rd_gl->gl_object = rgd;
936         rgd->rd_gl->gl_vm.start = (rgd->rd_addr * bsize) & PAGE_CACHE_MASK;
937         rgd->rd_gl->gl_vm.end = PAGE_CACHE_ALIGN((rgd->rd_addr +
938                                                   rgd->rd_length) * bsize) - 1;
939         rgd->rd_rgl = (struct gfs2_rgrp_lvb *)rgd->rd_gl->gl_lksb.sb_lvbptr;
940         rgd->rd_flags &= ~(GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_PREFERRED);
941         if (rgd->rd_data > sdp->sd_max_rg_data)
942                 sdp->sd_max_rg_data = rgd->rd_data;
943         spin_lock(&sdp->sd_rindex_spin);
944         error = rgd_insert(rgd);
945         spin_unlock(&sdp->sd_rindex_spin);
946         if (!error)
947                 return 0;
948
949         error = 0; /* someone else read in the rgrp; free it and ignore it */
950         gfs2_glock_put(rgd->rd_gl);
951
952 fail:
953         kfree(rgd->rd_bits);
954         kmem_cache_free(gfs2_rgrpd_cachep, rgd);
955         return error;
956 }
957
958 /**
959  * set_rgrp_preferences - Run all the rgrps, selecting some we prefer to use
960  * @sdp: the GFS2 superblock
961  *
962  * The purpose of this function is to select a subset of the resource groups
963  * and mark them as PREFERRED. We do it in such a way that each node prefers
964  * to use a unique set of rgrps to minimize glock contention.
965  */
966 static void set_rgrp_preferences(struct gfs2_sbd *sdp)
967 {
968         struct gfs2_rgrpd *rgd, *first;
969         int i;
970
971         /* Skip an initial number of rgrps, based on this node's journal ID.
972            That should start each node out on its own set. */
973         rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
974         for (i = 0; i < sdp->sd_lockstruct.ls_jid; i++)
975                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
976         first = rgd;
977
978         do {
979                 rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_PREFERRED;
980                 for (i = 0; i < sdp->sd_journals; i++) {
981                         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
982                         if (!rgd || rgd == first)
983                                 break;
984                 }
985         } while (rgd && rgd != first);
986 }
987
988 /**
989  * gfs2_ri_update - Pull in a new resource index from the disk
990  * @ip: pointer to the rindex inode
991  *
992  * Returns: 0 on successful update, error code otherwise
993  */
994
995 static int gfs2_ri_update(struct gfs2_inode *ip)
996 {
997         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
998         int error;
999
1000         do {
1001                 error = read_rindex_entry(ip);
1002         } while (error == 0);
1003
1004         if (error < 0)
1005                 return error;
1006
1007         set_rgrp_preferences(sdp);
1008
1009         sdp->sd_rindex_uptodate = 1;
1010         return 0;
1011 }
1012
1013 /**
1014  * gfs2_rindex_update - Update the rindex if required
1015  * @sdp: The GFS2 superblock
1016  *
1017  * We grab a lock on the rindex inode to make sure that it doesn't
1018  * change whilst we are performing an operation. We keep this lock
1019  * for quite long periods of time compared to other locks. This
1020  * doesn't matter, since it is shared and it is very, very rarely
1021  * accessed in the exclusive mode (i.e. only when expanding the filesystem).
1022  *
1023  * This makes sure that we're using the latest copy of the resource index
1024  * special file, which might have been updated if someone expanded the
1025  * filesystem (via gfs2_grow utility), which adds new resource groups.
1026  *
1027  * Returns: 0 on succeess, error code otherwise
1028  */
1029
1030 int gfs2_rindex_update(struct gfs2_sbd *sdp)
1031 {
1032         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(sdp->sd_rindex);
1033         struct gfs2_glock *gl = ip->i_gl;
1034         struct gfs2_holder ri_gh;
1035         int error = 0;
1036         int unlock_required = 0;
1037
1038         /* Read new copy from disk if we don't have the latest */
1039         if (!sdp->sd_rindex_uptodate) {
1040                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(gl)) {
1041                         error = gfs2_glock_nq_init(gl, LM_ST_SHARED, 0, &ri_gh);
1042                         if (error)
1043                                 return error;
1044                         unlock_required = 1;
1045                 }
1046                 if (!sdp->sd_rindex_uptodate)
1047                         error = gfs2_ri_update(ip);
1048                 if (unlock_required)
1049                         gfs2_glock_dq_uninit(&ri_gh);
1050         }
1051
1052         return error;
1053 }
1054
1055 static void gfs2_rgrp_in(struct gfs2_rgrpd *rgd, const void *buf)
1056 {
1057         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1058         u32 rg_flags;
1059
1060         rg_flags = be32_to_cpu(str->rg_flags);
1061         rg_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1062         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1063         rgd->rd_flags |= rg_flags;
1064         rgd->rd_free = be32_to_cpu(str->rg_free);
1065         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(str->rg_dinodes);
1066         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(str->rg_igeneration);
1067 }
1068
1069 static void gfs2_rgrp_out(struct gfs2_rgrpd *rgd, void *buf)
1070 {
1071         struct gfs2_rgrp *str = buf;
1072
1073         str->rg_flags = cpu_to_be32(rgd->rd_flags & ~GFS2_RDF_MASK);
1074         str->rg_free = cpu_to_be32(rgd->rd_free);
1075         str->rg_dinodes = cpu_to_be32(rgd->rd_dinodes);
1076         str->__pad = cpu_to_be32(0);
1077         str->rg_igeneration = cpu_to_be64(rgd->rd_igeneration);
1078         memset(&str->rg_reserved, 0, sizeof(str->rg_reserved));
1079 }
1080
1081 static int gfs2_rgrp_lvb_valid(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1082 {
1083         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1084         struct gfs2_rgrp *str = (struct gfs2_rgrp *)rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data;
1085
1086         if (rgl->rl_flags != str->rg_flags || rgl->rl_free != str->rg_free ||
1087             rgl->rl_dinodes != str->rg_dinodes ||
1088             rgl->rl_igeneration != str->rg_igeneration)
1089                 return 0;
1090         return 1;
1091 }
1092
1093 static void gfs2_rgrp_ondisk2lvb(struct gfs2_rgrp_lvb *rgl, const void *buf)
1094 {
1095         const struct gfs2_rgrp *str = buf;
1096
1097         rgl->rl_magic = cpu_to_be32(GFS2_MAGIC);
1098         rgl->rl_flags = str->rg_flags;
1099         rgl->rl_free = str->rg_free;
1100         rgl->rl_dinodes = str->rg_dinodes;
1101         rgl->rl_igeneration = str->rg_igeneration;
1102         rgl->__pad = 0UL;
1103 }
1104
1105 static void update_rgrp_lvb_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd, u32 change)
1106 {
1107         struct gfs2_rgrp_lvb *rgl = rgd->rd_rgl;
1108         u32 unlinked = be32_to_cpu(rgl->rl_unlinked) + change;
1109         rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(unlinked);
1110 }
1111
1112 static u32 count_unlinked(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1113 {
1114         struct gfs2_bitmap *bi;
1115         const u32 length = rgd->rd_length;
1116         const u8 *buffer = NULL;
1117         u32 i, goal, count = 0;
1118
1119         for (i = 0, bi = rgd->rd_bits; i < length; i++, bi++) {
1120                 goal = 0;
1121                 buffer = bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset;
1122                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bi->bi_bh));
1123                 while (goal < bi->bi_len * GFS2_NBBY) {
1124                         goal = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, goal,
1125                                            GFS2_BLKST_UNLINKED);
1126                         if (goal == BFITNOENT)
1127                                 break;
1128                         count++;
1129                         goal++;
1130                 }
1131         }
1132
1133         return count;
1134 }
1135
1136
1137 /**
1138  * gfs2_rgrp_bh_get - Read in a RG's header and bitmaps
1139  * @rgd: the struct gfs2_rgrpd describing the RG to read in
1140  *
1141  * Read in all of a Resource Group's header and bitmap blocks.
1142  * Caller must eventually call gfs2_rgrp_relse() to free the bitmaps.
1143  *
1144  * Returns: errno
1145  */
1146
1147 static int gfs2_rgrp_bh_get(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1148 {
1149         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1150         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1151         unsigned int length = rgd->rd_length;
1152         struct gfs2_bitmap *bi;
1153         unsigned int x, y;
1154         int error;
1155
1156         if (rgd->rd_bits[0].bi_bh != NULL)
1157                 return 0;
1158
1159         for (x = 0; x < length; x++) {
1160                 bi = rgd->rd_bits + x;
1161                 error = gfs2_meta_read(gl, rgd->rd_addr + x, 0, &bi->bi_bh);
1162                 if (error)
1163                         goto fail;
1164         }
1165
1166         for (y = length; y--;) {
1167                 bi = rgd->rd_bits + y;
1168                 error = gfs2_meta_wait(sdp, bi->bi_bh);
1169                 if (error)
1170                         goto fail;
1171                 if (gfs2_metatype_check(sdp, bi->bi_bh, y ? GFS2_METATYPE_RB :
1172                                               GFS2_METATYPE_RG)) {
1173                         error = -EIO;
1174                         goto fail;
1175                 }
1176         }
1177
1178         if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)) {
1179                 for (x = 0; x < length; x++)
1180                         clear_bit(GBF_FULL, &rgd->rd_bits[x].bi_flags);
1181                 gfs2_rgrp_in(rgd, (rgd->rd_bits[0].bi_bh)->b_data);
1182                 rgd->rd_flags |= (GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1183                 rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1184                 /* max out the rgrp allocation failure point */
1185                 rgd->rd_extfail_pt = rgd->rd_free;
1186         }
1187         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic) {
1188                 rgd->rd_rgl->rl_unlinked = cpu_to_be32(count_unlinked(rgd));
1189                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl,
1190                                      rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
1191         }
1192         else if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
1193                 if (!gfs2_rgrp_lvb_valid(rgd)){
1194                         gfs2_consist_rgrpd(rgd);
1195                         error = -EIO;
1196                         goto fail;
1197                 }
1198                 if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1199                         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1200         }
1201         return 0;
1202
1203 fail:
1204         while (x--) {
1205                 bi = rgd->rd_bits + x;
1206                 brelse(bi->bi_bh);
1207                 bi->bi_bh = NULL;
1208                 gfs2_assert_warn(sdp, !bi->bi_clone);
1209         }
1210
1211         return error;
1212 }
1213
1214 static int update_rgrp_lvb(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1215 {
1216         u32 rl_flags;
1217
1218         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_UPTODATE)
1219                 return 0;
1220
1221         if (cpu_to_be32(GFS2_MAGIC) != rgd->rd_rgl->rl_magic)
1222                 return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1223
1224         rl_flags = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_flags);
1225         rl_flags &= ~GFS2_RDF_MASK;
1226         rgd->rd_flags &= GFS2_RDF_MASK;
1227         rgd->rd_flags |= (rl_flags | GFS2_RDF_UPTODATE | GFS2_RDF_CHECK);
1228         if (rgd->rd_rgl->rl_unlinked == 0)
1229                 rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1230         rgd->rd_free = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_free);
1231         rgd->rd_free_clone = rgd->rd_free;
1232         rgd->rd_dinodes = be32_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_dinodes);
1233         rgd->rd_igeneration = be64_to_cpu(rgd->rd_rgl->rl_igeneration);
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 int gfs2_rgrp_go_lock(struct gfs2_holder *gh)
1238 {
1239         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1240         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1241
1242         if (gh->gh_flags & GL_SKIP && sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1243                 return 0;
1244         return gfs2_rgrp_bh_get(rgd);
1245 }
1246
1247 /**
1248  * gfs2_rgrp_brelse - Release RG bitmaps read in with gfs2_rgrp_bh_get()
1249  * @rgd: The resource group
1250  *
1251  */
1252
1253 void gfs2_rgrp_brelse(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1254 {
1255         int x, length = rgd->rd_length;
1256
1257         for (x = 0; x < length; x++) {
1258                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1259                 if (bi->bi_bh) {
1260                         brelse(bi->bi_bh);
1261                         bi->bi_bh = NULL;
1262                 }
1263         }
1264
1265 }
1266
1267 /**
1268  * gfs2_rgrp_go_unlock - Unlock a rgrp glock
1269  * @gh: The glock holder for the resource group
1270  *
1271  */
1272
1273 void gfs2_rgrp_go_unlock(struct gfs2_holder *gh)
1274 {
1275         struct gfs2_rgrpd *rgd = gh->gh_gl->gl_object;
1276         int demote_requested = test_bit(GLF_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags) |
1277                 test_bit(GLF_PENDING_DEMOTE, &gh->gh_gl->gl_flags);
1278
1279         if (rgd && demote_requested)
1280                 gfs2_rgrp_brelse(rgd);
1281 }
1282
1283 int gfs2_rgrp_send_discards(struct gfs2_sbd *sdp, u64 offset,
1284                              struct buffer_head *bh,
1285                              const struct gfs2_bitmap *bi, unsigned minlen, u64 *ptrimmed)
1286 {
1287         struct super_block *sb = sdp->sd_vfs;
1288         u64 blk;
1289         sector_t start = 0;
1290         sector_t nr_blks = 0;
1291         int rv;
1292         unsigned int x;
1293         u32 trimmed = 0;
1294         u8 diff;
1295
1296         for (x = 0; x < bi->bi_len; x++) {
1297                 const u8 *clone = bi->bi_clone ? bi->bi_clone : bi->bi_bh->b_data;
1298                 clone += bi->bi_offset;
1299                 clone += x;
1300                 if (bh) {
1301                         const u8 *orig = bh->b_data + bi->bi_offset + x;
1302                         diff = ~(*orig | (*orig >> 1)) & (*clone | (*clone >> 1));
1303                 } else {
1304                         diff = ~(*clone | (*clone >> 1));
1305                 }
1306                 diff &= 0x55;
1307                 if (diff == 0)
1308                         continue;
1309                 blk = offset + ((bi->bi_start + x) * GFS2_NBBY);
1310                 while(diff) {
1311                         if (diff & 1) {
1312                                 if (nr_blks == 0)
1313                                         goto start_new_extent;
1314                                 if ((start + nr_blks) != blk) {
1315                                         if (nr_blks >= minlen) {
1316                                                 rv = sb_issue_discard(sb,
1317                                                         start, nr_blks,
1318                                                         GFP_NOFS, 0);
1319                                                 if (rv)
1320                                                         goto fail;
1321                                                 trimmed += nr_blks;
1322                                         }
1323                                         nr_blks = 0;
1324 start_new_extent:
1325                                         start = blk;
1326                                 }
1327                                 nr_blks++;
1328                         }
1329                         diff >>= 2;
1330                         blk++;
1331                 }
1332         }
1333         if (nr_blks >= minlen) {
1334                 rv = sb_issue_discard(sb, start, nr_blks, GFP_NOFS, 0);
1335                 if (rv)
1336                         goto fail;
1337                 trimmed += nr_blks;
1338         }
1339         if (ptrimmed)
1340                 *ptrimmed = trimmed;
1341         return 0;
1342
1343 fail:
1344         if (sdp->sd_args.ar_discard)
1345                 fs_warn(sdp, "error %d on discard request, turning discards off for this filesystem", rv);
1346         sdp->sd_args.ar_discard = 0;
1347         return -EIO;
1348 }
1349
1350 /**
1351  * gfs2_fitrim - Generate discard requests for unused bits of the filesystem
1352  * @filp: Any file on the filesystem
1353  * @argp: Pointer to the arguments (also used to pass result)
1354  *
1355  * Returns: 0 on success, otherwise error code
1356  */
1357
1358 int gfs2_fitrim(struct file *filp, void __user *argp)
1359 {
1360         struct inode *inode = file_inode(filp);
1361         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1362         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sdp->sd_vfs->s_bdev);
1363         struct buffer_head *bh;
1364         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1365         struct gfs2_rgrpd *rgd_end;
1366         struct gfs2_holder gh;
1367         struct fstrim_range r;
1368         int ret = 0;
1369         u64 amt;
1370         u64 trimmed = 0;
1371         u64 start, end, minlen;
1372         unsigned int x;
1373         unsigned bs_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1374
1375         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1376                 return -EPERM;
1377
1378         if (!blk_queue_discard(q))
1379                 return -EOPNOTSUPP;
1380
1381         if (copy_from_user(&r, argp, sizeof(r)))
1382                 return -EFAULT;
1383
1384         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1385         if (ret)
1386                 return ret;
1387
1388         start = r.start >> bs_shift;
1389         end = start + (r.len >> bs_shift);
1390         minlen = max_t(u64, r.minlen,
1391                        q->limits.discard_granularity) >> bs_shift;
1392
1393         if (end <= start || minlen > sdp->sd_max_rg_data)
1394                 return -EINVAL;
1395
1396         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, start, 0);
1397         rgd_end = gfs2_blk2rgrpd(sdp, end, 0);
1398
1399         if ((gfs2_rgrpd_get_first(sdp) == gfs2_rgrpd_get_next(rgd_end))
1400             && (start > rgd_end->rd_data0 + rgd_end->rd_data))
1401                 return -EINVAL; /* start is beyond the end of the fs */
1402
1403         while (1) {
1404
1405                 ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE, 0, &gh);
1406                 if (ret)
1407                         goto out;
1408
1409                 if (!(rgd->rd_flags & GFS2_RGF_TRIMMED)) {
1410                         /* Trim each bitmap in the rgrp */
1411                         for (x = 0; x < rgd->rd_length; x++) {
1412                                 struct gfs2_bitmap *bi = rgd->rd_bits + x;
1413                                 ret = gfs2_rgrp_send_discards(sdp,
1414                                                 rgd->rd_data0, NULL, bi, minlen,
1415                                                 &amt);
1416                                 if (ret) {
1417                                         gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1418                                         goto out;
1419                                 }
1420                                 trimmed += amt;
1421                         }
1422
1423                         /* Mark rgrp as having been trimmed */
1424                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_RG_HDR, 0);
1425                         if (ret == 0) {
1426                                 bh = rgd->rd_bits[0].bi_bh;
1427                                 rgd->rd_flags |= GFS2_RGF_TRIMMED;
1428                                 gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, bh);
1429                                 gfs2_rgrp_out(rgd, bh->b_data);
1430                                 gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, bh->b_data);
1431                                 gfs2_trans_end(sdp);
1432                         }
1433                 }
1434                 gfs2_glock_dq_uninit(&gh);
1435
1436                 if (rgd == rgd_end)
1437                         break;
1438
1439                 rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1440         }
1441
1442 out:
1443         r.len = trimmed << bs_shift;
1444         if (copy_to_user(argp, &r, sizeof(r)))
1445                 return -EFAULT;
1446
1447         return ret;
1448 }
1449
1450 /**
1451  * rs_insert - insert a new multi-block reservation into the rgrp's rb_tree
1452  * @ip: the inode structure
1453  *
1454  */
1455 static void rs_insert(struct gfs2_inode *ip)
1456 {
1457         struct rb_node **newn, *parent = NULL;
1458         int rc;
1459         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1460         struct gfs2_rgrpd *rgd = rs->rs_rbm.rgd;
1461         u64 fsblock = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm);
1462
1463         BUG_ON(gfs2_rs_active(rs));
1464
1465         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1466         newn = &rgd->rd_rstree.rb_node;
1467         while (*newn) {
1468                 struct gfs2_blkreserv *cur =
1469                         rb_entry(*newn, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1470
1471                 parent = *newn;
1472                 rc = rs_cmp(fsblock, rs->rs_free, cur);
1473                 if (rc > 0)
1474                         newn = &((*newn)->rb_right);
1475                 else if (rc < 0)
1476                         newn = &((*newn)->rb_left);
1477                 else {
1478                         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1479                         WARN_ON(1);
1480                         return;
1481                 }
1482         }
1483
1484         rb_link_node(&rs->rs_node, parent, newn);
1485         rb_insert_color(&rs->rs_node, &rgd->rd_rstree);
1486
1487         /* Do our rgrp accounting for the reservation */
1488         rgd->rd_reserved += rs->rs_free; /* blocks reserved */
1489         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1490         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_INSERT);
1491 }
1492
1493 /**
1494  * rg_mblk_search - find a group of multiple free blocks to form a reservation
1495  * @rgd: the resource group descriptor
1496  * @ip: pointer to the inode for which we're reserving blocks
1497  * @ap: the allocation parameters
1498  *
1499  */
1500
1501 static void rg_mblk_search(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip,
1502                            const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1503 {
1504         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
1505         u64 goal;
1506         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1507         u32 extlen;
1508         u32 free_blocks = rgd->rd_free_clone - rgd->rd_reserved;
1509         int ret;
1510         struct inode *inode = &ip->i_inode;
1511
1512         if (S_ISDIR(inode->i_mode))
1513                 extlen = 1;
1514         else {
1515                 extlen = max_t(u32, atomic_read(&rs->rs_sizehint), ap->target);
1516                 extlen = clamp(extlen, RGRP_RSRV_MINBLKS, free_blocks);
1517         }
1518         if ((rgd->rd_free_clone < rgd->rd_reserved) || (free_blocks < extlen))
1519                 return;
1520
1521         /* Find bitmap block that contains bits for goal block */
1522         if (rgrp_contains_block(rgd, ip->i_goal))
1523                 goal = ip->i_goal;
1524         else
1525                 goal = rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0;
1526
1527         if (WARN_ON(gfs2_rbm_from_block(&rbm, goal)))
1528                 return;
1529
1530         ret = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, &extlen, ip, true, ap);
1531         if (ret == 0) {
1532                 rs->rs_rbm = rbm;
1533                 rs->rs_free = extlen;
1534                 rs->rs_inum = ip->i_no_addr;
1535                 rs_insert(ip);
1536         } else {
1537                 if (goal == rgd->rd_last_alloc + rgd->rd_data0)
1538                         rgd->rd_last_alloc = 0;
1539         }
1540 }
1541
1542 /**
1543  * gfs2_next_unreserved_block - Return next block that is not reserved
1544  * @rgd: The resource group
1545  * @block: The starting block
1546  * @length: The required length
1547  * @ip: Ignore any reservations for this inode
1548  *
1549  * If the block does not appear in any reservation, then return the
1550  * block number unchanged. If it does appear in the reservation, then
1551  * keep looking through the tree of reservations in order to find the
1552  * first block number which is not reserved.
1553  */
1554
1555 static u64 gfs2_next_unreserved_block(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block,
1556                                       u32 length,
1557                                       const struct gfs2_inode *ip)
1558 {
1559         struct gfs2_blkreserv *rs;
1560         struct rb_node *n;
1561         int rc;
1562
1563         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
1564         n = rgd->rd_rstree.rb_node;
1565         while (n) {
1566                 rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1567                 rc = rs_cmp(block, length, rs);
1568                 if (rc < 0)
1569                         n = n->rb_left;
1570                 else if (rc > 0)
1571                         n = n->rb_right;
1572                 else
1573                         break;
1574         }
1575
1576         if (n) {
1577                 while ((rs_cmp(block, length, rs) == 0) && (ip->i_res != rs)) {
1578                         block = gfs2_rbm_to_block(&rs->rs_rbm) + rs->rs_free;
1579                         n = n->rb_right;
1580                         if (n == NULL)
1581                                 break;
1582                         rs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
1583                 }
1584         }
1585
1586         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
1587         return block;
1588 }
1589
1590 /**
1591  * gfs2_reservation_check_and_update - Check for reservations during block alloc
1592  * @rbm: The current position in the resource group
1593  * @ip: The inode for which we are searching for blocks
1594  * @minext: The minimum extent length
1595  * @maxext: A pointer to the maximum extent structure
1596  *
1597  * This checks the current position in the rgrp to see whether there is
1598  * a reservation covering this block. If not then this function is a
1599  * no-op. If there is, then the position is moved to the end of the
1600  * contiguous reservation(s) so that we are pointing at the first
1601  * non-reserved block.
1602  *
1603  * Returns: 0 if no reservation, 1 if @rbm has changed, otherwise an error
1604  */
1605
1606 static int gfs2_reservation_check_and_update(struct gfs2_rbm *rbm,
1607                                              const struct gfs2_inode *ip,
1608                                              u32 minext,
1609                                              struct gfs2_extent *maxext)
1610 {
1611         u64 block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
1612         u32 extlen = 1;
1613         u64 nblock;
1614         int ret;
1615
1616         /*
1617          * If we have a minimum extent length, then skip over any extent
1618          * which is less than the min extent length in size.
1619          */
1620         if (minext) {
1621                 extlen = gfs2_free_extlen(rbm, minext);
1622                 if (extlen <= maxext->len)
1623                         goto fail;
1624         }
1625
1626         /*
1627          * Check the extent which has been found against the reservations
1628          * and skip if parts of it are already reserved
1629          */
1630         nblock = gfs2_next_unreserved_block(rbm->rgd, block, extlen, ip);
1631         if (nblock == block) {
1632                 if (!minext || extlen >= minext)
1633                         return 0;
1634
1635                 if (extlen > maxext->len) {
1636                         maxext->len = extlen;
1637                         maxext->rbm = *rbm;
1638                 }
1639 fail:
1640                 nblock = block + extlen;
1641         }
1642         ret = gfs2_rbm_from_block(rbm, nblock);
1643         if (ret < 0)
1644                 return ret;
1645         return 1;
1646 }
1647
1648 /**
1649  * gfs2_rbm_find - Look for blocks of a particular state
1650  * @rbm: Value/result starting position and final position
1651  * @state: The state which we want to find
1652  * @minext: Pointer to the requested extent length (NULL for a single block)
1653  *          This is updated to be the actual reservation size.
1654  * @ip: If set, check for reservations
1655  * @nowrap: Stop looking at the end of the rgrp, rather than wrapping
1656  *          around until we've reached the starting point.
1657  * @ap: the allocation parameters
1658  *
1659  * Side effects:
1660  * - If looking for free blocks, we set GBF_FULL on each bitmap which
1661  *   has no free blocks in it.
1662  * - If looking for free blocks, we set rd_extfail_pt on each rgrp which
1663  *   has come up short on a free block search.
1664  *
1665  * Returns: 0 on success, -ENOSPC if there is no block of the requested state
1666  */
1667
1668 static int gfs2_rbm_find(struct gfs2_rbm *rbm, u8 state, u32 *minext,
1669                          const struct gfs2_inode *ip, bool nowrap,
1670                          const struct gfs2_alloc_parms *ap)
1671 {
1672         struct buffer_head *bh;
1673         int initial_bii;
1674         u32 initial_offset;
1675         int first_bii = rbm->bii;
1676         u32 first_offset = rbm->offset;
1677         u32 offset;
1678         u8 *buffer;
1679         int n = 0;
1680         int iters = rbm->rgd->rd_length;
1681         int ret;
1682         struct gfs2_bitmap *bi;
1683         struct gfs2_extent maxext = { .rbm.rgd = rbm->rgd, };
1684
1685         /* If we are not starting at the beginning of a bitmap, then we
1686          * need to add one to the bitmap count to ensure that we search
1687          * the starting bitmap twice.
1688          */
1689         if (rbm->offset != 0)
1690                 iters++;
1691
1692         while(1) {
1693                 bi = rbm_bi(rbm);
1694                 if (test_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags) &&
1695                     (state == GFS2_BLKST_FREE))
1696                         goto next_bitmap;
1697
1698                 bh = bi->bi_bh;
1699                 buffer = bh->b_data + bi->bi_offset;
1700                 WARN_ON(!buffer_uptodate(bh));
1701                 if (state != GFS2_BLKST_UNLINKED && bi->bi_clone)
1702                         buffer = bi->bi_clone + bi->bi_offset;
1703                 initial_offset = rbm->offset;
1704                 offset = gfs2_bitfit(buffer, bi->bi_len, rbm->offset, state);
1705                 if (offset == BFITNOENT)
1706                         goto bitmap_full;
1707                 rbm->offset = offset;
1708                 if (ip == NULL)
1709                         return 0;
1710
1711                 initial_bii = rbm->bii;
1712                 ret = gfs2_reservation_check_and_update(rbm, ip,
1713                                                         minext ? *minext : 0,
1714                                                         &maxext);
1715                 if (ret == 0)
1716                         return 0;
1717                 if (ret > 0) {
1718                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1719                         goto next_iter;
1720                 }
1721                 if (ret == -E2BIG) {
1722                         rbm->bii = 0;
1723                         rbm->offset = 0;
1724                         n += (rbm->bii - initial_bii);
1725                         goto res_covered_end_of_rgrp;
1726                 }
1727                 return ret;
1728
1729 bitmap_full:    /* Mark bitmap as full and fall through */
1730                 if ((state == GFS2_BLKST_FREE) && initial_offset == 0)
1731                         set_bit(GBF_FULL, &bi->bi_flags);
1732
1733 next_bitmap:    /* Find next bitmap in the rgrp */
1734                 rbm->offset = 0;
1735                 rbm->bii++;
1736                 if (rbm->bii == rbm->rgd->rd_length)
1737                         rbm->bii = 0;
1738 res_covered_end_of_rgrp:
1739                 if ((rbm->bii == 0) && nowrap)
1740                         break;
1741                 n++;
1742 next_iter:
1743                 if (n >= iters)
1744                         break;
1745         }
1746
1747         if (minext == NULL || state != GFS2_BLKST_FREE)
1748                 return -ENOSPC;
1749
1750         /* If the extent was too small, and it's smaller than the smallest
1751            to have failed before, remember for future reference that it's
1752            useless to search this rgrp again for this amount or more. */
1753         if ((first_offset == 0) && (first_bii == 0) &&
1754             (*minext < rbm->rgd->rd_extfail_pt))
1755                 rbm->rgd->rd_extfail_pt = *minext;
1756
1757         /* If the maximum extent we found is big enough to fulfill the
1758            minimum requirements, use it anyway. */
1759         if (maxext.len) {
1760                 *rbm = maxext.rbm;
1761                 *minext = maxext.len;
1762                 return 0;
1763         }
1764
1765         return -ENOSPC;
1766 }
1767
1768 /**
1769  * try_rgrp_unlink - Look for any unlinked, allocated, but unused inodes
1770  * @rgd: The rgrp
1771  * @last_unlinked: block address of the last dinode we unlinked
1772  * @skip: block address we should explicitly not unlink
1773  *
1774  * Returns: 0 if no error
1775  *          The inode, if one has been found, in inode.
1776  */
1777
1778 static void try_rgrp_unlink(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 *last_unlinked, u64 skip)
1779 {
1780         u64 block;
1781         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1782         struct gfs2_glock *gl;
1783         struct gfs2_inode *ip;
1784         int error;
1785         int found = 0;
1786         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, .bii = 0, .offset = 0 };
1787
1788         while (1) {
1789                 down_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1790                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_UNLINKED, NULL, NULL,
1791                                       true, NULL);
1792                 up_write(&sdp->sd_log_flush_lock);
1793                 if (error == -ENOSPC)
1794                         break;
1795                 if (WARN_ON_ONCE(error))
1796                         break;
1797
1798                 block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
1799                 if (gfs2_rbm_from_block(&rbm, block + 1))
1800                         break;
1801                 if (*last_unlinked != NO_BLOCK && block <= *last_unlinked)
1802                         continue;
1803                 if (block == skip)
1804                         continue;
1805                 *last_unlinked = block;
1806
1807                 error = gfs2_glock_get(sdp, block, &gfs2_inode_glops, CREATE, &gl);
1808                 if (error)
1809                         continue;
1810
1811                 /* If the inode is already in cache, we can ignore it here
1812                  * because the existing inode disposal code will deal with
1813                  * it when all refs have gone away. Accessing gl_object like
1814                  * this is not safe in general. Here it is ok because we do
1815                  * not dereference the pointer, and we only need an approx
1816                  * answer to whether it is NULL or not.
1817                  */
1818                 ip = gl->gl_object;
1819
1820                 if (ip || queue_work(gfs2_delete_workqueue, &gl->gl_delete) == 0)
1821                         gfs2_glock_put(gl);
1822                 else
1823                         found++;
1824
1825                 /* Limit reclaim to sensible number of tasks */
1826                 if (found > NR_CPUS)
1827                         return;
1828         }
1829
1830         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RDF_CHECK;
1831         return;
1832 }
1833
1834 /**
1835  * gfs2_rgrp_congested - Use stats to figure out whether an rgrp is congested
1836  * @rgd: The rgrp in question
1837  * @loops: An indication of how picky we can be (0=very, 1=less so)
1838  *
1839  * This function uses the recently added glock statistics in order to
1840  * figure out whether a parciular resource group is suffering from
1841  * contention from multiple nodes. This is done purely on the basis
1842  * of timings, since this is the only data we have to work with and
1843  * our aim here is to reject a resource group which is highly contended
1844  * but (very important) not to do this too often in order to ensure that
1845  * we do not land up introducing fragmentation by changing resource
1846  * groups when not actually required.
1847  *
1848  * The calculation is fairly simple, we want to know whether the SRTTB
1849  * (i.e. smoothed round trip time for blocking operations) to acquire
1850  * the lock for this rgrp's glock is significantly greater than the
1851  * time taken for resource groups on average. We introduce a margin in
1852  * the form of the variable @var which is computed as the sum of the two
1853  * respective variences, and multiplied by a factor depending on @loops
1854  * and whether we have a lot of data to base the decision on. This is
1855  * then tested against the square difference of the means in order to
1856  * decide whether the result is statistically significant or not.
1857  *
1858  * Returns: A boolean verdict on the congestion status
1859  */
1860
1861 static bool gfs2_rgrp_congested(const struct gfs2_rgrpd *rgd, int loops)
1862 {
1863         const struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1864         const struct gfs2_sbd *sdp = gl->gl_name.ln_sbd;
1865         struct gfs2_lkstats *st;
1866         u64 r_dcount, l_dcount;
1867         u64 l_srttb, a_srttb = 0;
1868         s64 srttb_diff;
1869         u64 sqr_diff;
1870         u64 var;
1871         int cpu, nonzero = 0;
1872
1873         preempt_disable();
1874         for_each_present_cpu(cpu) {
1875                 st = &per_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats, cpu)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1876                 if (st->stats[GFS2_LKS_SRTTB]) {
1877                         a_srttb += st->stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1878                         nonzero++;
1879                 }
1880         }
1881         st = &this_cpu_ptr(sdp->sd_lkstats)->lkstats[LM_TYPE_RGRP];
1882         if (nonzero)
1883                 do_div(a_srttb, nonzero);
1884         r_dcount = st->stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1885         var = st->stats[GFS2_LKS_SRTTVARB] +
1886               gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTVARB];
1887         preempt_enable();
1888
1889         l_srttb = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_SRTTB];
1890         l_dcount = gl->gl_stats.stats[GFS2_LKS_DCOUNT];
1891
1892         if ((l_dcount < 1) || (r_dcount < 1) || (a_srttb == 0))
1893                 return false;
1894
1895         srttb_diff = a_srttb - l_srttb;
1896         sqr_diff = srttb_diff * srttb_diff;
1897
1898         var *= 2;
1899         if (l_dcount < 8 || r_dcount < 8)
1900                 var *= 2;
1901         if (loops == 1)
1902                 var *= 2;
1903
1904         return ((srttb_diff < 0) && (sqr_diff > var));
1905 }
1906
1907 /**
1908  * gfs2_rgrp_used_recently
1909  * @rs: The block reservation with the rgrp to test
1910  * @msecs: The time limit in milliseconds
1911  *
1912  * Returns: True if the rgrp glock has been used within the time limit
1913  */
1914 static bool gfs2_rgrp_used_recently(const struct gfs2_blkreserv *rs,
1915                                     u64 msecs)
1916 {
1917         u64 tdiff;
1918
1919         tdiff = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get_real(),
1920                             rs->rs_rbm.rgd->rd_gl->gl_dstamp));
1921
1922         return tdiff > (msecs * 1000 * 1000);
1923 }
1924
1925 static u32 gfs2_orlov_skip(const struct gfs2_inode *ip)
1926 {
1927         const struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1928         u32 skip;
1929
1930         get_random_bytes(&skip, sizeof(skip));
1931         return skip % sdp->sd_rgrps;
1932 }
1933
1934 static bool gfs2_select_rgrp(struct gfs2_rgrpd **pos, const struct gfs2_rgrpd *begin)
1935 {
1936         struct gfs2_rgrpd *rgd = *pos;
1937         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
1938
1939         rgd = gfs2_rgrpd_get_next(rgd);
1940         if (rgd == NULL)
1941                 rgd = gfs2_rgrpd_get_first(sdp);
1942         *pos = rgd;
1943         if (rgd != begin) /* If we didn't wrap */
1944                 return true;
1945         return false;
1946 }
1947
1948 /**
1949  * fast_to_acquire - determine if a resource group will be fast to acquire
1950  *
1951  * If this is one of our preferred rgrps, it should be quicker to acquire,
1952  * because we tried to set ourselves up as dlm lock master.
1953  */
1954 static inline int fast_to_acquire(struct gfs2_rgrpd *rgd)
1955 {
1956         struct gfs2_glock *gl = rgd->rd_gl;
1957
1958         if (gl->gl_state != LM_ST_UNLOCKED && list_empty(&gl->gl_holders) &&
1959             !test_bit(GLF_DEMOTE_IN_PROGRESS, &gl->gl_flags) &&
1960             !test_bit(GLF_DEMOTE, &gl->gl_flags))
1961                 return 1;
1962         if (rgd->rd_flags & GFS2_RDF_PREFERRED)
1963                 return 1;
1964         return 0;
1965 }
1966
1967 /**
1968  * gfs2_inplace_reserve - Reserve space in the filesystem
1969  * @ip: the inode to reserve space for
1970  * @ap: the allocation parameters
1971  *
1972  * We try our best to find an rgrp that has at least ap->target blocks
1973  * available. After a couple of passes (loops == 2), the prospects of finding
1974  * such an rgrp diminish. At this stage, we return the first rgrp that has
1975  * atleast ap->min_target blocks available. Either way, we set ap->allowed to
1976  * the number of blocks available in the chosen rgrp.
1977  *
1978  * Returns: 0 on success,
1979  *          -ENOMEM if a suitable rgrp can't be found
1980  *          errno otherwise
1981  */
1982
1983 int gfs2_inplace_reserve(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_alloc_parms *ap)
1984 {
1985         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1986         struct gfs2_rgrpd *begin = NULL;
1987         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
1988         int error = 0, rg_locked, flags = 0;
1989         u64 last_unlinked = NO_BLOCK;
1990         int loops = 0;
1991         u32 skip = 0;
1992
1993         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
1994                 flags |= GL_SKIP;
1995         if (gfs2_assert_warn(sdp, ap->target))
1996                 return -EINVAL;
1997         if (gfs2_rs_active(rs)) {
1998                 begin = rs->rs_rbm.rgd;
1999         } else if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, ip->i_goal)) {
2000                 rs->rs_rbm.rgd = begin = ip->i_rgd;
2001         } else {
2002                 check_and_update_goal(ip);
2003                 rs->rs_rbm.rgd = begin = gfs2_blk2rgrpd(sdp, ip->i_goal, 1);
2004         }
2005         if (S_ISDIR(ip->i_inode.i_mode) && (ap->aflags & GFS2_AF_ORLOV))
2006                 skip = gfs2_orlov_skip(ip);
2007         if (rs->rs_rbm.rgd == NULL)
2008                 return -EBADSLT;
2009
2010         while (loops < 3) {
2011                 rg_locked = 1;
2012
2013                 if (!gfs2_glock_is_locked_by_me(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl)) {
2014                         rg_locked = 0;
2015                         if (skip && skip--)
2016                                 goto next_rgrp;
2017                         if (!gfs2_rs_active(rs)) {
2018                                 if (loops == 0 &&
2019                                     !fast_to_acquire(rs->rs_rbm.rgd))
2020                                         goto next_rgrp;
2021                                 if ((loops < 2) &&
2022                                     gfs2_rgrp_used_recently(rs, 1000) &&
2023                                     gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2024                                         goto next_rgrp;
2025                         }
2026                         error = gfs2_glock_nq_init(rs->rs_rbm.rgd->rd_gl,
2027                                                    LM_ST_EXCLUSIVE, flags,
2028                                                    &rs->rs_rgd_gh);
2029                         if (unlikely(error))
2030                                 return error;
2031                         if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 2) &&
2032                             gfs2_rgrp_congested(rs->rs_rbm.rgd, loops))
2033                                 goto skip_rgrp;
2034                         if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb) {
2035                                 error = update_rgrp_lvb(rs->rs_rbm.rgd);
2036                                 if (unlikely(error)) {
2037                                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2038                                         return error;
2039                                 }
2040                         }
2041                 }
2042
2043                 /* Skip unuseable resource groups */
2044                 if ((rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & (GFS2_RGF_NOALLOC |
2045                                                  GFS2_RDF_ERROR)) ||
2046                     (loops == 0 && ap->target > rs->rs_rbm.rgd->rd_extfail_pt))
2047                         goto skip_rgrp;
2048
2049                 if (sdp->sd_args.ar_rgrplvb)
2050                         gfs2_rgrp_bh_get(rs->rs_rbm.rgd);
2051
2052                 /* Get a reservation if we don't already have one */
2053                 if (!gfs2_rs_active(rs))
2054                         rg_mblk_search(rs->rs_rbm.rgd, ip, ap);
2055
2056                 /* Skip rgrps when we can't get a reservation on first pass */
2057                 if (!gfs2_rs_active(rs) && (loops < 1))
2058                         goto check_rgrp;
2059
2060                 /* If rgrp has enough free space, use it */
2061                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_free_clone >= ap->target ||
2062                     (loops == 2 && ap->min_target &&
2063                      rs->rs_rbm.rgd->rd_free_clone >= ap->min_target)) {
2064                         ip->i_rgd = rs->rs_rbm.rgd;
2065                         ap->allowed = ip->i_rgd->rd_free_clone;
2066                         return 0;
2067                 }
2068 check_rgrp:
2069                 /* Check for unlinked inodes which can be reclaimed */
2070                 if (rs->rs_rbm.rgd->rd_flags & GFS2_RDF_CHECK)
2071                         try_rgrp_unlink(rs->rs_rbm.rgd, &last_unlinked,
2072                                         ip->i_no_addr);
2073 skip_rgrp:
2074                 /* Drop reservation, if we couldn't use reserved rgrp */
2075                 if (gfs2_rs_active(rs))
2076                         gfs2_rs_deltree(rs);
2077
2078                 /* Unlock rgrp if required */
2079                 if (!rg_locked)
2080                         gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2081 next_rgrp:
2082                 /* Find the next rgrp, and continue looking */
2083                 if (gfs2_select_rgrp(&rs->rs_rbm.rgd, begin))
2084                         continue;
2085                 if (skip)
2086                         continue;
2087
2088                 /* If we've scanned all the rgrps, but found no free blocks
2089                  * then this checks for some less likely conditions before
2090                  * trying again.
2091                  */
2092                 loops++;
2093                 /* Check that fs hasn't grown if writing to rindex */
2094                 if (ip == GFS2_I(sdp->sd_rindex) && !sdp->sd_rindex_uptodate) {
2095                         error = gfs2_ri_update(ip);
2096                         if (error)
2097                                 return error;
2098                 }
2099                 /* Flushing the log may release space */
2100                 if (loops == 2)
2101                         gfs2_log_flush(sdp, NULL, NORMAL_FLUSH);
2102         }
2103
2104         return -ENOSPC;
2105 }
2106
2107 /**
2108  * gfs2_inplace_release - release an inplace reservation
2109  * @ip: the inode the reservation was taken out on
2110  *
2111  * Release a reservation made by gfs2_inplace_reserve().
2112  */
2113
2114 void gfs2_inplace_release(struct gfs2_inode *ip)
2115 {
2116         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
2117
2118         if (rs->rs_rgd_gh.gh_gl)
2119                 gfs2_glock_dq_uninit(&rs->rs_rgd_gh);
2120 }
2121
2122 /**
2123  * gfs2_get_block_type - Check a block in a RG is of given type
2124  * @rgd: the resource group holding the block
2125  * @block: the block number
2126  *
2127  * Returns: The block type (GFS2_BLKST_*)
2128  */
2129
2130 static unsigned char gfs2_get_block_type(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 block)
2131 {
2132         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = rgd, };
2133         int ret;
2134
2135         ret = gfs2_rbm_from_block(&rbm, block);
2136         WARN_ON_ONCE(ret != 0);
2137
2138         return gfs2_testbit(&rbm);
2139 }
2140
2141
2142 /**
2143  * gfs2_alloc_extent - allocate an extent from a given bitmap
2144  * @rbm: the resource group information
2145  * @dinode: TRUE if the first block we allocate is for a dinode
2146  * @n: The extent length (value/result)
2147  *
2148  * Add the bitmap buffer to the transaction.
2149  * Set the found bits to @new_state to change block's allocation state.
2150  */
2151 static void gfs2_alloc_extent(const struct gfs2_rbm *rbm, bool dinode,
2152                              unsigned int *n)
2153 {
2154         struct gfs2_rbm pos = { .rgd = rbm->rgd, };
2155         const unsigned int elen = *n;
2156         u64 block;
2157         int ret;
2158
2159         *n = 1;
2160         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2161         gfs2_trans_add_meta(rbm->rgd->rd_gl, rbm_bi(rbm)->bi_bh);
2162         gfs2_setbit(rbm, true, dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2163         block++;
2164         while (*n < elen) {
2165                 ret = gfs2_rbm_from_block(&pos, block);
2166                 if (ret || gfs2_testbit(&pos) != GFS2_BLKST_FREE)
2167                         break;
2168                 gfs2_trans_add_meta(pos.rgd->rd_gl, rbm_bi(&pos)->bi_bh);
2169                 gfs2_setbit(&pos, true, GFS2_BLKST_USED);
2170                 (*n)++;
2171                 block++;
2172         }
2173 }
2174
2175 /**
2176  * rgblk_free - Change alloc state of given block(s)
2177  * @sdp: the filesystem
2178  * @bstart: the start of a run of blocks to free
2179  * @blen: the length of the block run (all must lie within ONE RG!)
2180  * @new_state: GFS2_BLKST_XXX the after-allocation block state
2181  *
2182  * Returns:  Resource group containing the block(s)
2183  */
2184
2185 static struct gfs2_rgrpd *rgblk_free(struct gfs2_sbd *sdp, u64 bstart,
2186                                      u32 blen, unsigned char new_state)
2187 {
2188         struct gfs2_rbm rbm;
2189         struct gfs2_bitmap *bi, *bi_prev = NULL;
2190
2191         rbm.rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, bstart, 1);
2192         if (!rbm.rgd) {
2193                 if (gfs2_consist(sdp))
2194                         fs_err(sdp, "block = %llu\n", (unsigned long long)bstart);
2195                 return NULL;
2196         }
2197
2198         gfs2_rbm_from_block(&rbm, bstart);
2199         while (blen--) {
2200                 bi = rbm_bi(&rbm);
2201                 if (bi != bi_prev) {
2202                         if (!bi->bi_clone) {
2203                                 bi->bi_clone = kmalloc(bi->bi_bh->b_size,
2204                                                       GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2205                                 memcpy(bi->bi_clone + bi->bi_offset,
2206                                        bi->bi_bh->b_data + bi->bi_offset,
2207                                        bi->bi_len);
2208                         }
2209                         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, bi->bi_bh);
2210                         bi_prev = bi;
2211                 }
2212                 gfs2_setbit(&rbm, false, new_state);
2213                 gfs2_rbm_incr(&rbm);
2214         }
2215
2216         return rbm.rgd;
2217 }
2218
2219 /**
2220  * gfs2_rgrp_dump - print out an rgrp
2221  * @seq: The iterator
2222  * @gl: The glock in question
2223  *
2224  */
2225
2226 void gfs2_rgrp_dump(struct seq_file *seq, const struct gfs2_glock *gl)
2227 {
2228         struct gfs2_rgrpd *rgd = gl->gl_object;
2229         struct gfs2_blkreserv *trs;
2230         const struct rb_node *n;
2231
2232         if (rgd == NULL)
2233                 return;
2234         gfs2_print_dbg(seq, " R: n:%llu f:%02x b:%u/%u i:%u r:%u e:%u\n",
2235                        (unsigned long long)rgd->rd_addr, rgd->rd_flags,
2236                        rgd->rd_free, rgd->rd_free_clone, rgd->rd_dinodes,
2237                        rgd->rd_reserved, rgd->rd_extfail_pt);
2238         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2239         for (n = rb_first(&rgd->rd_rstree); n; n = rb_next(&trs->rs_node)) {
2240                 trs = rb_entry(n, struct gfs2_blkreserv, rs_node);
2241                 dump_rs(seq, trs);
2242         }
2243         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2244 }
2245
2246 static void gfs2_rgrp_error(struct gfs2_rgrpd *rgd)
2247 {
2248         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2249         fs_warn(sdp, "rgrp %llu has an error, marking it readonly until umount\n",
2250                 (unsigned long long)rgd->rd_addr);
2251         fs_warn(sdp, "umount on all nodes and run fsck.gfs2 to fix the error\n");
2252         gfs2_rgrp_dump(NULL, rgd->rd_gl);
2253         rgd->rd_flags |= GFS2_RDF_ERROR;
2254 }
2255
2256 /**
2257  * gfs2_adjust_reservation - Adjust (or remove) a reservation after allocation
2258  * @ip: The inode we have just allocated blocks for
2259  * @rbm: The start of the allocated blocks
2260  * @len: The extent length
2261  *
2262  * Adjusts a reservation after an allocation has taken place. If the
2263  * reservation does not match the allocation, or if it is now empty
2264  * then it is removed.
2265  */
2266
2267 static void gfs2_adjust_reservation(struct gfs2_inode *ip,
2268                                     const struct gfs2_rbm *rbm, unsigned len)
2269 {
2270         struct gfs2_blkreserv *rs = ip->i_res;
2271         struct gfs2_rgrpd *rgd = rbm->rgd;
2272         unsigned rlen;
2273         u64 block;
2274         int ret;
2275
2276         spin_lock(&rgd->rd_rsspin);
2277         if (gfs2_rs_active(rs)) {
2278                 if (gfs2_rbm_eq(&rs->rs_rbm, rbm)) {
2279                         block = gfs2_rbm_to_block(rbm);
2280                         ret = gfs2_rbm_from_block(&rs->rs_rbm, block + len);
2281                         rlen = min(rs->rs_free, len);
2282                         rs->rs_free -= rlen;
2283                         rgd->rd_reserved -= rlen;
2284                         trace_gfs2_rs(rs, TRACE_RS_CLAIM);
2285                         if (rs->rs_free && !ret)
2286                                 goto out;
2287                         /* We used up our block reservation, so we should
2288                            reserve more blocks next time. */
2289                         atomic_add(RGRP_RSRV_ADDBLKS, &rs->rs_sizehint);
2290                 }
2291                 __rs_deltree(rs);
2292         }
2293 out:
2294         spin_unlock(&rgd->rd_rsspin);
2295 }
2296
2297 /**
2298  * gfs2_set_alloc_start - Set starting point for block allocation
2299  * @rbm: The rbm which will be set to the required location
2300  * @ip: The gfs2 inode
2301  * @dinode: Flag to say if allocation includes a new inode
2302  *
2303  * This sets the starting point from the reservation if one is active
2304  * otherwise it falls back to guessing a start point based on the
2305  * inode's goal block or the last allocation point in the rgrp.
2306  */
2307
2308 static void gfs2_set_alloc_start(struct gfs2_rbm *rbm,
2309                                  const struct gfs2_inode *ip, bool dinode)
2310 {
2311         u64 goal;
2312
2313         if (gfs2_rs_active(ip->i_res)) {
2314                 *rbm = ip->i_res->rs_rbm;
2315                 return;
2316         }
2317
2318         if (!dinode && rgrp_contains_block(rbm->rgd, ip->i_goal))
2319                 goal = ip->i_goal;
2320         else
2321                 goal = rbm->rgd->rd_last_alloc + rbm->rgd->rd_data0;
2322
2323         gfs2_rbm_from_block(rbm, goal);
2324 }
2325
2326 /**
2327  * gfs2_alloc_blocks - Allocate one or more blocks of data and/or a dinode
2328  * @ip: the inode to allocate the block for
2329  * @bn: Used to return the starting block number
2330  * @nblocks: requested number of blocks/extent length (value/result)
2331  * @dinode: 1 if we're allocating a dinode block, else 0
2332  * @generation: the generation number of the inode
2333  *
2334  * Returns: 0 or error
2335  */
2336
2337 int gfs2_alloc_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 *bn, unsigned int *nblocks,
2338                       bool dinode, u64 *generation)
2339 {
2340         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2341         struct buffer_head *dibh;
2342         struct gfs2_rbm rbm = { .rgd = ip->i_rgd, };
2343         unsigned int ndata;
2344         u64 block; /* block, within the file system scope */
2345         int error;
2346
2347         gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2348         error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, ip, false, NULL);
2349
2350         if (error == -ENOSPC) {
2351                 gfs2_set_alloc_start(&rbm, ip, dinode);
2352                 error = gfs2_rbm_find(&rbm, GFS2_BLKST_FREE, NULL, NULL, false,
2353                                       NULL);
2354         }
2355
2356         /* Since all blocks are reserved in advance, this shouldn't happen */
2357         if (error) {
2358                 fs_warn(sdp, "inum=%llu error=%d, nblocks=%u, full=%d fail_pt=%d\n",
2359                         (unsigned long long)ip->i_no_addr, error, *nblocks,
2360                         test_bit(GBF_FULL, &rbm.rgd->rd_bits->bi_flags),
2361                         rbm.rgd->rd_extfail_pt);
2362                 goto rgrp_error;
2363         }
2364
2365         gfs2_alloc_extent(&rbm, dinode, nblocks);
2366         block = gfs2_rbm_to_block(&rbm);
2367         rbm.rgd->rd_last_alloc = block - rbm.rgd->rd_data0;
2368         if (gfs2_rs_active(ip->i_res))
2369                 gfs2_adjust_reservation(ip, &rbm, *nblocks);
2370         ndata = *nblocks;
2371         if (dinode)
2372                 ndata--;
2373
2374         if (!dinode) {
2375                 ip->i_goal = block + ndata - 1;
2376                 error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2377                 if (error == 0) {
2378                         struct gfs2_dinode *di =
2379                                 (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
2380                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2381                         di->di_goal_meta = di->di_goal_data =
2382                                 cpu_to_be64(ip->i_goal);
2383                         brelse(dibh);
2384                 }
2385         }
2386         if (rbm.rgd->rd_free < *nblocks) {
2387                 pr_warn("nblocks=%u\n", *nblocks);
2388                 goto rgrp_error;
2389         }
2390
2391         rbm.rgd->rd_free -= *nblocks;
2392         if (dinode) {
2393                 rbm.rgd->rd_dinodes++;
2394                 *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2395                 if (*generation == 0)
2396                         *generation = rbm.rgd->rd_igeneration++;
2397         }
2398
2399         gfs2_trans_add_meta(rbm.rgd->rd_gl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2400         gfs2_rgrp_out(rbm.rgd, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2401         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rbm.rgd->rd_rgl, rbm.rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2402
2403         gfs2_statfs_change(sdp, 0, -(s64)*nblocks, dinode ? 1 : 0);
2404         if (dinode)
2405                 gfs2_trans_add_unrevoke(sdp, block, *nblocks);
2406
2407         gfs2_quota_change(ip, *nblocks, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2408
2409         rbm.rgd->rd_free_clone -= *nblocks;
2410         trace_gfs2_block_alloc(ip, rbm.rgd, block, *nblocks,
2411                                dinode ? GFS2_BLKST_DINODE : GFS2_BLKST_USED);
2412         *bn = block;
2413         return 0;
2414
2415 rgrp_error:
2416         gfs2_rgrp_error(rbm.rgd);
2417         return -EIO;
2418 }
2419
2420 /**
2421  * __gfs2_free_blocks - free a contiguous run of block(s)
2422  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2423  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2424  * @blen: the length of the block run
2425  * @meta: 1 if the blocks represent metadata
2426  *
2427  */
2428
2429 void __gfs2_free_blocks(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen, int meta)
2430 {
2431         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2432         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2433
2434         rgd = rgblk_free(sdp, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2435         if (!rgd)
2436                 return;
2437         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, bstart, blen, GFS2_BLKST_FREE);
2438         rgd->rd_free += blen;
2439         rgd->rd_flags &= ~GFS2_RGF_TRIMMED;
2440         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2441         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2442         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2443
2444         /* Directories keep their data in the metadata address space */
2445         if (meta || ip->i_depth)
2446                 gfs2_meta_wipe(ip, bstart, blen);
2447 }
2448
2449 /**
2450  * gfs2_free_meta - free a contiguous run of data block(s)
2451  * @ip: the inode these blocks are being freed from
2452  * @bstart: first block of a run of contiguous blocks
2453  * @blen: the length of the block run
2454  *
2455  */
2456
2457 void gfs2_free_meta(struct gfs2_inode *ip, u64 bstart, u32 blen)
2458 {
2459         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2460
2461         __gfs2_free_blocks(ip, bstart, blen, 1);
2462         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +blen, 0);
2463         gfs2_quota_change(ip, -(s64)blen, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2464 }
2465
2466 void gfs2_unlink_di(struct inode *inode)
2467 {
2468         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2469         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2470         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2471         u64 blkno = ip->i_no_addr;
2472
2473         rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2474         if (!rgd)
2475                 return;
2476         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, blkno, 1, GFS2_BLKST_UNLINKED);
2477         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2478         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2479         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2480         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, 1);
2481 }
2482
2483 static void gfs2_free_uninit_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, u64 blkno)
2484 {
2485         struct gfs2_sbd *sdp = rgd->rd_sbd;
2486         struct gfs2_rgrpd *tmp_rgd;
2487
2488         tmp_rgd = rgblk_free(sdp, blkno, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2489         if (!tmp_rgd)
2490                 return;
2491         gfs2_assert_withdraw(sdp, rgd == tmp_rgd);
2492
2493         if (!rgd->rd_dinodes)
2494                 gfs2_consist_rgrpd(rgd);
2495         rgd->rd_dinodes--;
2496         rgd->rd_free++;
2497
2498         gfs2_trans_add_meta(rgd->rd_gl, rgd->rd_bits[0].bi_bh);
2499         gfs2_rgrp_out(rgd, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2500         gfs2_rgrp_ondisk2lvb(rgd->rd_rgl, rgd->rd_bits[0].bi_bh->b_data);
2501         update_rgrp_lvb_unlinked(rgd, -1);
2502
2503         gfs2_statfs_change(sdp, 0, +1, -1);
2504 }
2505
2506
2507 void gfs2_free_di(struct gfs2_rgrpd *rgd, struct gfs2_inode *ip)
2508 {
2509         gfs2_free_uninit_di(rgd, ip->i_no_addr);
2510         trace_gfs2_block_alloc(ip, rgd, ip->i_no_addr, 1, GFS2_BLKST_FREE);
2511         gfs2_quota_change(ip, -1, ip->i_inode.i_uid, ip->i_inode.i_gid);
2512         gfs2_meta_wipe(ip, ip->i_no_addr, 1);
2513 }
2514
2515 /**
2516  * gfs2_check_blk_type - Check the type of a block
2517  * @sdp: The superblock
2518  * @no_addr: The block number to check
2519  * @type: The block type we are looking for
2520  *
2521  * Returns: 0 if the block type matches the expected type
2522  *          -ESTALE if it doesn't match
2523  *          or -ve errno if something went wrong while checking
2524  */
2525
2526 int gfs2_check_blk_type(struct gfs2_sbd *sdp, u64 no_addr, unsigned int type)
2527 {
2528         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2529         struct gfs2_holder rgd_gh;
2530         int error = -EINVAL;
2531
2532         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, no_addr, 1);
2533         if (!rgd)
2534                 goto fail;
2535
2536         error = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_SHARED, 0, &rgd_gh);
2537         if (error)
2538                 goto fail;
2539
2540         if (gfs2_get_block_type(rgd, no_addr) != type)
2541                 error = -ESTALE;
2542
2543         gfs2_glock_dq_uninit(&rgd_gh);
2544 fail:
2545         return error;
2546 }
2547
2548 /**
2549  * gfs2_rlist_add - add a RG to a list of RGs
2550  * @ip: the inode
2551  * @rlist: the list of resource groups
2552  * @block: the block
2553  *
2554  * Figure out what RG a block belongs to and add that RG to the list
2555  *
2556  * FIXME: Don't use NOFAIL
2557  *
2558  */
2559
2560 void gfs2_rlist_add(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_rgrp_list *rlist,
2561                     u64 block)
2562 {
2563         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2564         struct gfs2_rgrpd *rgd;
2565         struct gfs2_rgrpd **tmp;
2566         unsigned int new_space;
2567         unsigned int x;
2568
2569         if (gfs2_assert_warn(sdp, !rlist->rl_ghs))
2570                 return;
2571
2572         if (ip->i_rgd && rgrp_contains_block(ip->i_rgd, block))
2573                 rgd = ip->i_rgd;
2574         else
2575                 rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, block, 1);
2576         if (!rgd) {
2577                 fs_err(sdp, "rlist_add: no rgrp for block %llu\n", (unsigned long long)block);
2578                 return;
2579         }
2580         ip->i_rgd = rgd;
2581
2582         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2583                 if (rlist->rl_rgd[x] == rgd)
2584                         return;
2585
2586         if (rlist->rl_rgrps == rlist->rl_space) {
2587                 new_space = rlist->rl_space + 10;
2588
2589                 tmp = kcalloc(new_space, sizeof(struct gfs2_rgrpd *),
2590                               GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2591
2592                 if (rlist->rl_rgd) {
2593                         memcpy(tmp, rlist->rl_rgd,
2594                                rlist->rl_space * sizeof(struct gfs2_rgrpd *));
2595                         kfree(rlist->rl_rgd);
2596                 }
2597
2598                 rlist->rl_space = new_space;
2599                 rlist->rl_rgd = tmp;
2600         }
2601
2602         rlist->rl_rgd[rlist->rl_rgrps++] = rgd;
2603 }
2604
2605 /**
2606  * gfs2_rlist_alloc - all RGs have been added to the rlist, now allocate
2607  *      and initialize an array of glock holders for them
2608  * @rlist: the list of resource groups
2609  * @state: the lock state to acquire the RG lock in
2610  *
2611  * FIXME: Don't use NOFAIL
2612  *
2613  */
2614
2615 void gfs2_rlist_alloc(struct gfs2_rgrp_list *rlist, unsigned int state)
2616 {
2617         unsigned int x;
2618
2619         rlist->rl_ghs = kcalloc(rlist->rl_rgrps, sizeof(struct gfs2_holder),
2620                                 GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
2621         for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2622                 gfs2_holder_init(rlist->rl_rgd[x]->rd_gl,
2623                                 state, 0,
2624                                 &rlist->rl_ghs[x]);
2625 }
2626
2627 /**
2628  * gfs2_rlist_free - free a resource group list
2629  * @rlist: the list of resource groups
2630  *
2631  */
2632
2633 void gfs2_rlist_free(struct gfs2_rgrp_list *rlist)
2634 {
2635         unsigned int x;
2636
2637         kfree(rlist->rl_rgd);
2638
2639         if (rlist->rl_ghs) {
2640                 for (x = 0; x < rlist->rl_rgrps; x++)
2641                         gfs2_holder_uninit(&rlist->rl_ghs[x]);
2642                 kfree(rlist->rl_ghs);
2643                 rlist->rl_ghs = NULL;
2644         }
2645 }
2646