kernel/fs/xfs/libxfs/xfs_trans_resv.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2003,2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_mount.h"
  26 #include "xfs_da_format.h"
  27 #include "xfs_da_btree.h"
  28 #include "xfs_inode.h"
  29 #include "xfs_bmap_btree.h"
  30 #include "xfs_ialloc.h"
  31 #include "xfs_quota.h"
  32 #include "xfs_trans.h"
  33 #include "xfs_qm.h"
  34 #include "xfs_trans_space.h"
  35 #include "xfs_trace.h"
  36
  37 /*
  38  * A buffer has a format structure overhead in the log in addition
  39  * to the data, so we need to take this into account when reserving
  40  * space in a transaction for a buffer.  Round the space required up
  41  * to a multiple of 128 bytes so that we don't change the historical
  42  * reservation that has been used for this overhead.
  43  */
  44 STATIC uint
  45 xfs_buf_log_overhead(void)
  46 {
  47         return round_up(sizeof(struct xlog_op_header) +
  48                         sizeof(struct xfs_buf_log_format), 128);
  49 }
  50
  51 /*
  52  * Calculate out transaction log reservation per item in bytes.
  53  *
  54  * The nbufs argument is used to indicate the number of items that
  55  * will be changed in a transaction.  size is used to tell how many
  56  * bytes should be reserved per item.
  57  */
  58 STATIC uint
  59 xfs_calc_buf_res(
  60         uint            nbufs,
  61         uint            size)
  62 {
  63         return nbufs * (size + xfs_buf_log_overhead());
  64 }
  65
  66 /*
  67  * Logging inodes is really tricksy. They are logged in memory format,
  68  * which means that what we write into the log doesn't directly translate into
  69  * the amount of space they use on disk.
  70  *
  71  * Case in point - btree format forks in memory format use more space than the
  72  * on-disk format. In memory, the buffer contains a normal btree block header so
  73  * the btree code can treat it as though it is just another generic buffer.
  74  * However, when we write it to the inode fork, we don't write all of this
  75  * header as it isn't needed. e.g. the root is only ever in the inode, so
  76  * there's no need for sibling pointers which would waste 16 bytes of space.
  77  *
  78  * Hence when we have an inode with a maximally sized btree format fork, then
  79  * amount of information we actually log is greater than the size of the inode
  80  * on disk. Hence we need an inode reservation function that calculates all this
  81  * correctly. So, we log:
  82  *
  83  * - 4 log op headers for object
  84  *      - for the ilf, the inode core and 2 forks
  85  * - inode log format object
  86  * - the inode core
  87  * - two inode forks containing bmap btree root blocks.
  88  *      - the btree data contained by both forks will fit into the inode size,
  89  *        hence when combined with the inode core above, we have a total of the
  90  *        actual inode size.
  91  *      - the BMBT headers need to be accounted separately, as they are
  92  *        additional to the records and pointers that fit inside the inode
  93  *        forks.
  94  */
  95 STATIC uint
  96 xfs_calc_inode_res(
  97         struct xfs_mount        *mp,
  98         uint                    ninodes)
  99 {
 100         return ninodes *
 101                 (4 * sizeof(struct xlog_op_header) +
 102                  sizeof(struct xfs_inode_log_format) +
 103                  mp->m_sb.sb_inodesize +
 104                  2 * XFS_BMBT_BLOCK_LEN(mp));
 105 }
 106
 107 /*
 108  * The free inode btree is a conditional feature and the log reservation
 109  * requirements differ slightly from that of the traditional inode allocation
 110  * btree. The finobt tracks records for inode chunks with at least one free
 111  * inode. A record can be removed from the tree for an inode allocation
 112  * or free and thus the finobt reservation is unconditional across:
 113  *
 114  *      - inode allocation
 115  *      - inode free
 116  *      - inode chunk allocation
 117  *
 118  * The 'modify' param indicates to include the record modification scenario. The
 119  * 'alloc' param indicates to include the reservation for free space btree
 120  * modifications on behalf of finobt modifications. This is required only for
 121  * transactions that do not already account for free space btree modifications.
 122  *
 123  * the free inode btree: max depth * block size
 124  * the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 125  * the free inode btree entry: block size
 126  */
 127 STATIC uint
 128 xfs_calc_finobt_res(
 129         struct xfs_mount        *mp,
 130         int                     alloc,
 131         int                     modify)
 132 {
 133         uint res;
 134
 135         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
 136                 return 0;
 137
 138         res = xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 139         if (alloc)
 140                 res += xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 141                                         XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 142         if (modify)
 143                 res += (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1);
 144
 145         return res;
 146 }
 147
 148 /*
 149  * Various log reservation values.
 150  *
 151  * These are based on the size of the file system block because that is what
 152  * most transactions manipulate.  Each adds in an additional 128 bytes per
 153  * item logged to try to account for the overhead of the transaction mechanism.
 154  *
 155  * Note:  Most of the reservations underestimate the number of allocation
 156  * groups into which they could free extents in the xfs_bmap_finish() call.
 157  * This is because the number in the worst case is quite high and quite
 158  * unusual.  In order to fix this we need to change xfs_bmap_finish() to free
 159  * extents in only a single AG at a time.  This will require changes to the
 160  * EFI code as well, however, so that the EFI for the extents not freed is
 161  * logged again in each transaction.  See SGI PV #261917.
 162  *
 163  * Reservation functions here avoid a huge stack in xfs_trans_init due to
 164  * register overflow from temporaries in the calculations.
 165  */
 166
 167
 168 /*
 169  * In a write transaction we can allocate a maximum of 2
 170  * extents.  This gives:
 171  *    the inode getting the new extents: inode size
 172  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 173  *    the agfs of the ags from which the extents are allocated: 2 * sector
 174  *    the superblock free block counter: sector size
 175  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 176  * And the bmap_finish transaction can free bmap blocks in a join:
 177  *    the agfs of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 178  *    the agfls of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 179  *    the super block free block counter: sector size
 180  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 181  */
 182 STATIC uint
 183 xfs_calc_write_reservation(
 184         struct xfs_mount        *mp)
 185 {
 186         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 187                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 188                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 189                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 190                      xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 191                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 192                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 193                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 194                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 195                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 196 }
 197
 198 /*
 199  * In truncating a file we free up to two extents at once.  We can modify:
 200  *    the inode being truncated: inode size
 201  *    the inode's bmap btree: (max depth + 1) * block size
 202  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 203  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 204  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 205  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 206  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 207  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 208  *    the inode btree: max depth * blocksize
 209  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 210  */
 211 STATIC uint
 212 xfs_calc_itruncate_reservation(
 213         struct xfs_mount        *mp)
 214 {
 215         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 216                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 217                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 218                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 219                     (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 220                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 4),
 221                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 222                     xfs_calc_buf_res(5, 0) +
 223                     xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 224                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 225                     xfs_calc_buf_res(2 + mp->m_ialloc_blks +
 226                                      mp->m_in_maxlevels, 0)));
 227 }
 228
 229 /*
 230  * In renaming a files we can modify:
 231  *    the four inodes involved: 4 * inode size
 232  *    the two directory btrees: 2 * (max depth + v2) * dir block size
 233  *    the two directory bmap btrees: 2 * max depth * block size
 234  * And the bmap_finish transaction can free dir and bmap blocks (two sets
 235  *      of bmap blocks) giving:
 236  *    the agf for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 237  *    the agfl for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 238  *    the superblock for the free block count: sector size
 239  *    the allocation btrees: 3 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 240  */
 241 STATIC uint
 242 xfs_calc_rename_reservation(
 243         struct xfs_mount        *mp)
 244 {
 245         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 246                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 4) +
 247                      xfs_calc_buf_res(2 * XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 248                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 249                     (xfs_calc_buf_res(7, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 250                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 3),
 251                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 252 }
 253
 254 /*
 255  * For removing an inode from unlinked list at first, we can modify:
 256  *    the agi hash list and counters: sector size
 257  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 258  */
 259 STATIC uint
 260 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(
 261         struct xfs_mount        *mp)
 262 {
 263         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 264                max_t(uint, XFS_FSB_TO_B(mp, 1), mp->m_inode_cluster_size);
 265 }
 266
 267 /*
 268  * For creating a link to an inode:
 269  *    the parent directory inode: inode size
 270  *    the linked inode: inode size
 271  *    the directory btree could split: (max depth + v2) * dir block size
 272  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 273  * And the bmap_finish transaction can free some bmap blocks giving:
 274  *    the agf for the ag in which the blocks live: sector size
 275  *    the agfl for the ag in which the blocks live: sector size
 276  *    the superblock for the free block count: sector size
 277  *    the allocation btrees: 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 278  */
 279 STATIC uint
 280 xfs_calc_link_reservation(
 281         struct xfs_mount        *mp)
 282 {
 283         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 284                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 285                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 286                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 287                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 288                     (xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 289                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 290                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 291 }
 292
 293 /*
 294  * For adding an inode to unlinked list we can modify:
 295  *    the agi hash list: sector size
 296  *    the unlinked inode: inode size
 297  */
 298 STATIC uint
 299 xfs_calc_iunlink_add_reservation(xfs_mount_t *mp)
 300 {
 301         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 302                 xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 303 }
 304
 305 /*
 306  * For removing a directory entry we can modify:
 307  *    the parent directory inode: inode size
 308  *    the removed inode: inode size
 309  *    the directory btree could join: (max depth + v2) * dir block size
 310  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 311  * And the bmap_finish transaction can free the dir and bmap blocks giving:
 312  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 313  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 314  *    the superblock for the free block count: sector size
 315  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 316  */
 317 STATIC uint
 318 xfs_calc_remove_reservation(
 319         struct xfs_mount        *mp)
 320 {
 321         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 322                 xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp) +
 323                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 324                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 325                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 326                     (xfs_calc_buf_res(4, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 327                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 328                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 329 }
 330
 331 /*
 332  * For create, break it in to the two cases that the transaction
 333  * covers. We start with the modify case - allocation done by modification
 334  * of the state of existing inodes - and the allocation case.
 335  */
 336
 337 /*
 338  * For create we can modify:
 339  *    the parent directory inode: inode size
 340  *    the new inode: inode size
 341  *    the inode btree entry: block size
 342  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 343  *    the directory btree: (max depth + v2) * dir block size
 344  *    the directory inode's bmap btree: (max depth + v2) * block size
 345  *    the finobt (record modification and allocation btrees)
 346  */
 347 STATIC uint
 348 xfs_calc_create_resv_modify(
 349         struct xfs_mount        *mp)
 350 {
 351         return xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 352                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 353                 (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1) +
 354                 xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp), XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 355                 xfs_calc_finobt_res(mp, 1, 1);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * For create we can allocate some inodes giving:
 360  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 361  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 362  *    the inode blocks allocated: mp->m_ialloc_blks * blocksize
 363  *    the inode btree: max depth * blocksize
 364  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 365  */
 366 STATIC uint
 367 xfs_calc_create_resv_alloc(
 368         struct xfs_mount        *mp)
 369 {
 370         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 371                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 372                 xfs_calc_buf_res(mp->m_ialloc_blks, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 373                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 374                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 375                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 376 }
 377
 378 STATIC uint
 379 __xfs_calc_create_reservation(
 380         struct xfs_mount        *mp)
 381 {
 382         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 383                 MAX(xfs_calc_create_resv_alloc(mp),
 384                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 385 }
 386
 387 /*
 388  * For icreate we can allocate some inodes giving:
 389  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 390  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 391  *    the inode btree: max depth * blocksize
 392  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 393  *    the finobt (record insertion)
 394  */
 395 STATIC uint
 396 xfs_calc_icreate_resv_alloc(
 397         struct xfs_mount        *mp)
 398 {
 399         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 400                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 401                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 402                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 403                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 404                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 0);
 405 }
 406
 407 STATIC uint
 408 xfs_calc_icreate_reservation(xfs_mount_t *mp)
 409 {
 410         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 411                 MAX(xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp),
 412                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 413 }
 414
 415 STATIC uint
 416 xfs_calc_create_reservation(
 417         struct xfs_mount        *mp)
 418 {
 419         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 420                 return xfs_calc_icreate_reservation(mp);
 421         return __xfs_calc_create_reservation(mp);
 422
 423 }
 424
 425 STATIC uint
 426 xfs_calc_create_tmpfile_reservation(
 427         struct xfs_mount        *mp)
 428 {
 429         uint    res = XFS_DQUOT_LOGRES(mp);
 430
 431         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 432                 res += xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp);
 433         else
 434                 res += xfs_calc_create_resv_alloc(mp);
 435
 436         return res + xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp);
 437 }
 438
 439 /*
 440  * Making a new directory is the same as creating a new file.
 441  */
 442 STATIC uint
 443 xfs_calc_mkdir_reservation(
 444         struct xfs_mount        *mp)
 445 {
 446         return xfs_calc_create_reservation(mp);
 447 }
 448
 449
 450 /*
 451  * Making a new symplink is the same as creating a new file, but
 452  * with the added blocks for remote symlink data which can be up to 1kB in
 453  * length (MAXPATHLEN).
 454  */
 455 STATIC uint
 456 xfs_calc_symlink_reservation(
 457         struct xfs_mount        *mp)
 458 {
 459         return xfs_calc_create_reservation(mp) +
 460                xfs_calc_buf_res(1, MAXPATHLEN);
 461 }
 462
 463 /*
 464  * In freeing an inode we can modify:
 465  *    the inode being freed: inode size
 466  *    the super block free inode counter: sector size
 467  *    the agi hash list and counters: sector size
 468  *    the inode btree entry: block size
 469  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 470  *    the inode btree: max depth * blocksize
 471  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 472  *    the finobt (record insertion, removal or modification)
 473  */
 474 STATIC uint
 475 xfs_calc_ifree_reservation(
 476         struct xfs_mount        *mp)
 477 {
 478         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 479                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 480                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 481                 xfs_calc_buf_res(1, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 482                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 483                 xfs_calc_buf_res(1, 0) +
 484                 xfs_calc_buf_res(2 + mp->m_ialloc_blks +
 485                                  mp->m_in_maxlevels, 0) +
 486                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 487                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 488                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 1);
 489 }
 490
 491 /*
 492  * When only changing the inode we log the inode and possibly the superblock
 493  * We also add a bit of slop for the transaction stuff.
 494  */
 495 STATIC uint
 496 xfs_calc_ichange_reservation(
 497         struct xfs_mount        *mp)
 498 {
 499         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 500                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 501                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 502
 503 }
 504
 505 /*
 506  * Growing the data section of the filesystem.
 507  *      superblock
 508  *      agi and agf
 509  *      allocation btrees
 510  */
 511 STATIC uint
 512 xfs_calc_growdata_reservation(
 513         struct xfs_mount        *mp)
 514 {
 515         return xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 516                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 517                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 518 }
 519
 520 /*
 521  * Growing the rt section of the filesystem.
 522  * In the first set of transactions (ALLOC) we allocate space to the
 523  * bitmap or summary files.
 524  *      superblock: sector size
 525  *      agf of the ag from which the extent is allocated: sector size
 526  *      bmap btree for bitmap/summary inode: max depth * blocksize
 527  *      bitmap/summary inode: inode size
 528  *      allocation btrees for 1 block alloc: 2 * (2 * maxdepth - 1) * blocksize
 529  */
 530 STATIC uint
 531 xfs_calc_growrtalloc_reservation(
 532         struct xfs_mount        *mp)
 533 {
 534         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 535                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 536                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 537                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 538                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 539                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 540 }
 541
 542 /*
 543  * Growing the rt section of the filesystem.
 544  * In the second set of transactions (ZERO) we zero the new metadata blocks.
 545  *      one bitmap/summary block: blocksize
 546  */
 547 STATIC uint
 548 xfs_calc_growrtzero_reservation(
 549         struct xfs_mount        *mp)
 550 {
 551         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize);
 552 }
 553
 554 /*
 555  * Growing the rt section of the filesystem.
 556  * In the third set of transactions (FREE) we update metadata without
 557  * allocating any new blocks.
 558  *      superblock: sector size
 559  *      bitmap inode: inode size
 560  *      summary inode: inode size
 561  *      one bitmap block: blocksize
 562  *      summary blocks: new summary size
 563  */
 564 STATIC uint
 565 xfs_calc_growrtfree_reservation(
 566         struct xfs_mount        *mp)
 567 {
 568         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 569                 xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 570                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize) +
 571                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_rsumsize);
 572 }
 573
 574 /*
 575  * Logging the inode modification timestamp on a synchronous write.
 576  *      inode
 577  */
 578 STATIC uint
 579 xfs_calc_swrite_reservation(
 580         struct xfs_mount        *mp)
 581 {
 582         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 583 }
 584
 585 /*
 586  * Logging the inode mode bits when writing a setuid/setgid file
 587  *      inode
 588  */
 589 STATIC uint
 590 xfs_calc_writeid_reservation(
 591         struct xfs_mount        *mp)
 592 {
 593         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 594 }
 595
 596 /*
 597  * Converting the inode from non-attributed to attributed.
 598  *      the inode being converted: inode size
 599  *      agf block and superblock (for block allocation)
 600  *      the new block (directory sized)
 601  *      bmap blocks for the new directory block
 602  *      allocation btrees
 603  */
 604 STATIC uint
 605 xfs_calc_addafork_reservation(
 606         struct xfs_mount        *mp)
 607 {
 608         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 609                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 610                 xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 611                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_dir_geo->blksize) +
 612                 xfs_calc_buf_res(XFS_DAENTER_BMAP1B(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 613                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 614                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 615                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 616 }
 617
 618 /*
 619  * Removing the attribute fork of a file
 620  *    the inode being truncated: inode size
 621  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 622  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 623  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 624  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 625  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 626  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 627  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 628  */
 629 STATIC uint
 630 xfs_calc_attrinval_reservation(
 631         struct xfs_mount        *mp)
 632 {
 633         return MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 634                     xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 635                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 636                    (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 637                     xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 4),
 638                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 639 }
 640
 641 /*
 642  * Setting an attribute at mount time.
 643  *      the inode getting the attribute
 644  *      the superblock for allocations
 645  *      the agfs extents are allocated from
 646  *      the attribute btree * max depth
 647  *      the inode allocation btree
 648  * Since attribute transaction space is dependent on the size of the attribute,
 649  * the calculation is done partially at mount time and partially at runtime(see
 650  * below).
 651  */
 652 STATIC uint
 653 xfs_calc_attrsetm_reservation(
 654         struct xfs_mount        *mp)
 655 {
 656         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 657                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 658                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 659                 xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 660 }
 661
 662 /*
 663  * Setting an attribute at runtime, transaction space unit per block.
 664  *      the superblock for allocations: sector size
 665  *      the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 666  * Since the runtime attribute transaction space is dependent on the total
 667  * blocks needed for the 1st bmap, here we calculate out the space unit for
 668  * one block so that the caller could figure out the total space according
 669  * to the attibute extent length in blocks by:
 670  *      ext * M_RES(mp)->tr_attrsetrt.tr_logres
 671  */
 672 STATIC uint
 673 xfs_calc_attrsetrt_reservation(
 674         struct xfs_mount        *mp)
 675 {
 676         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 677                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 678                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 679 }
 680
 681 /*
 682  * Removing an attribute.
 683  *    the inode: inode size
 684  *    the attribute btree could join: max depth * block size
 685  *    the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 686  * And the bmap_finish transaction can free the attr blocks freed giving:
 687  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 688  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 689  *    the superblock for the free block count: sector size
 690  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 691  */
 692 STATIC uint
 693 xfs_calc_attrrm_reservation(
 694         struct xfs_mount        *mp)
 695 {
 696         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 697                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 698                      xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH,
 699                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 700                      (uint)XFS_FSB_TO_B(mp,
 701                                         XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK)) +
 702                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK), 0)),
 703                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 704                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 705                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 706 }
 707
 708 /*
 709  * Clearing a bad agino number in an agi hash bucket.
 710  */
 711 STATIC uint
 712 xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(
 713         struct xfs_mount        *mp)
 714 {
 715         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 716 }
 717
 718 /*
 719  * Adjusting quota limits.
 720  *    the xfs_disk_dquot_t: sizeof(struct xfs_disk_dquot)
 721  */
 722 STATIC uint
 723 xfs_calc_qm_setqlim_reservation(
 724         struct xfs_mount        *mp)
 725 {
 726         return xfs_calc_buf_res(1, sizeof(struct xfs_disk_dquot));
 727 }
 728
 729 /*
 730  * Allocating quota on disk if needed.
 731  *      the write transaction log space for quota file extent allocation
 732  *      the unit of quota allocation: one system block size
 733  */
 734 STATIC uint
 735 xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(
 736         struct xfs_mount        *mp)
 737 {
 738         return xfs_calc_write_reservation(mp) +
 739                 xfs_calc_buf_res(1,
 740                         XFS_FSB_TO_B(mp, XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB) - 1);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * Turning off quotas.
 745  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 746  *    the superblock for the quota flags: sector size
 747  */
 748 STATIC uint
 749 xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(
 750         struct xfs_mount        *mp)
 751 {
 752         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2 +
 753                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 754 }
 755
 756 /*
 757  * End of turning off quotas.
 758  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 759  */
 760 STATIC uint
 761 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(
 762         struct xfs_mount        *mp)
 763 {
 764         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2;
 765 }
 766
 767 /*
 768  * Syncing the incore super block changes to disk.
 769  *     the super block to reflect the changes: sector size
 770  */
 771 STATIC uint
 772 xfs_calc_sb_reservation(
 773         struct xfs_mount        *mp)
 774 {
 775         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 776 }
 777
 778 void
 779 xfs_trans_resv_calc(
 780         struct xfs_mount        *mp,
 781         struct xfs_trans_resv   *resp)
 782 {
 783         /*
 784          * The following transactions are logged in physical format and
 785          * require a permanent reservation on space.
 786          */
 787         resp->tr_write.tr_logres = xfs_calc_write_reservation(mp);
 788         resp->tr_write.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 789         resp->tr_write.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 790
 791         resp->tr_itruncate.tr_logres = xfs_calc_itruncate_reservation(mp);
 792         resp->tr_itruncate.tr_logcount = XFS_ITRUNCATE_LOG_COUNT;
 793         resp->tr_itruncate.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 794
 795         resp->tr_rename.tr_logres = xfs_calc_rename_reservation(mp);
 796         resp->tr_rename.tr_logcount = XFS_RENAME_LOG_COUNT;
 797         resp->tr_rename.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 798
 799         resp->tr_link.tr_logres = xfs_calc_link_reservation(mp);
 800         resp->tr_link.tr_logcount = XFS_LINK_LOG_COUNT;
 801         resp->tr_link.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 802
 803         resp->tr_remove.tr_logres = xfs_calc_remove_reservation(mp);
 804         resp->tr_remove.tr_logcount = XFS_REMOVE_LOG_COUNT;
 805         resp->tr_remove.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 806
 807         resp->tr_symlink.tr_logres = xfs_calc_symlink_reservation(mp);
 808         resp->tr_symlink.tr_logcount = XFS_SYMLINK_LOG_COUNT;
 809         resp->tr_symlink.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 810
 811         resp->tr_create.tr_logres = xfs_calc_create_reservation(mp);
 812         resp->tr_create.tr_logcount = XFS_CREATE_LOG_COUNT;
 813         resp->tr_create.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 814
 815         resp->tr_create_tmpfile.tr_logres =
 816                         xfs_calc_create_tmpfile_reservation(mp);
 817         resp->tr_create_tmpfile.tr_logcount = XFS_CREATE_TMPFILE_LOG_COUNT;
 818         resp->tr_create_tmpfile.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 819
 820         resp->tr_mkdir.tr_logres = xfs_calc_mkdir_reservation(mp);
 821         resp->tr_mkdir.tr_logcount = XFS_MKDIR_LOG_COUNT;
 822         resp->tr_mkdir.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 823
 824         resp->tr_ifree.tr_logres = xfs_calc_ifree_reservation(mp);
 825         resp->tr_ifree.tr_logcount = XFS_INACTIVE_LOG_COUNT;
 826         resp->tr_ifree.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 827
 828         resp->tr_addafork.tr_logres = xfs_calc_addafork_reservation(mp);
 829         resp->tr_addafork.tr_logcount = XFS_ADDAFORK_LOG_COUNT;
 830         resp->tr_addafork.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 831
 832         resp->tr_attrinval.tr_logres = xfs_calc_attrinval_reservation(mp);
 833         resp->tr_attrinval.tr_logcount = XFS_ATTRINVAL_LOG_COUNT;
 834         resp->tr_attrinval.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 835
 836         resp->tr_attrsetm.tr_logres = xfs_calc_attrsetm_reservation(mp);
 837         resp->tr_attrsetm.tr_logcount = XFS_ATTRSET_LOG_COUNT;
 838         resp->tr_attrsetm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 839
 840         resp->tr_attrrm.tr_logres = xfs_calc_attrrm_reservation(mp);
 841         resp->tr_attrrm.tr_logcount = XFS_ATTRRM_LOG_COUNT;
 842         resp->tr_attrrm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 843
 844         resp->tr_growrtalloc.tr_logres = xfs_calc_growrtalloc_reservation(mp);
 845         resp->tr_growrtalloc.tr_logcount = XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT;
 846         resp->tr_growrtalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 847
 848         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logres = xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(mp);
 849         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 850         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 851
 852         /*
 853          * The following transactions are logged in logical format with
 854          * a default log count.
 855          */
 856         resp->tr_qm_setqlim.tr_logres = xfs_calc_qm_setqlim_reservation(mp);
 857         resp->tr_qm_setqlim.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 858
 859         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logres = xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(mp);
 860         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 861
 862         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logres =
 863                 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(mp);
 864         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 865
 866         resp->tr_sb.tr_logres = xfs_calc_sb_reservation(mp);
 867         resp->tr_sb.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 868
 869         /* The following transaction are logged in logical format */
 870         resp->tr_ichange.tr_logres = xfs_calc_ichange_reservation(mp);
 871         resp->tr_growdata.tr_logres = xfs_calc_growdata_reservation(mp);
 872         resp->tr_fsyncts.tr_logres = xfs_calc_swrite_reservation(mp);
 873         resp->tr_writeid.tr_logres = xfs_calc_writeid_reservation(mp);
 874         resp->tr_attrsetrt.tr_logres = xfs_calc_attrsetrt_reservation(mp);
 875         resp->tr_clearagi.tr_logres = xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(mp);
 876         resp->tr_growrtzero.tr_logres = xfs_calc_growrtzero_reservation(mp);
 877         resp->tr_growrtfree.tr_logres = xfs_calc_growrtfree_reservation(mp);
 878 }