fs/xfs/xfs_rtalloc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_types.h"
  21 #include "xfs_bit.h"
  22 #include "xfs_log.h"
  23 #include "xfs_inum.h"
  24 #include "xfs_trans.h"
  25 #include "xfs_sb.h"
  26 #include "xfs_ag.h"
  27 #include "xfs_dir2.h"
  28 #include "xfs_mount.h"
  29 #include "xfs_bmap_btree.h"
  30 #include "xfs_dinode.h"
  31 #include "xfs_inode.h"
  32 #include "xfs_alloc.h"
  33 #include "xfs_bmap.h"
  34 #include "xfs_rtalloc.h"
  35 #include "xfs_fsops.h"
  36 #include "xfs_error.h"
  37 #include "xfs_rw.h"
  38 #include "xfs_inode_item.h"
  39 #include "xfs_trans_space.h"
  40 #include "xfs_utils.h"
  41 #include "xfs_trace.h"
  42 #include "xfs_buf.h"
  43
  44
  45 /*
  46  * Prototypes for internal functions.
  47  */
  48
  49
  50 STATIC int xfs_rtallocate_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  51                 xfs_extlen_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
  52 STATIC int xfs_rtany_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int, int,
  53                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, int *);
  54 STATIC int xfs_rtcheck_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  55                 xfs_extlen_t, int, xfs_rtblock_t *, int *);
  56 STATIC int xfs_rtfind_back(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  57                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
  58 STATIC int xfs_rtfind_forw(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  59                 xfs_rtblock_t, xfs_rtblock_t *);
  60 STATIC int xfs_rtget_summary( xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
  61                 xfs_rtblock_t, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *, xfs_suminfo_t *);
  62 STATIC int xfs_rtmodify_range(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, xfs_rtblock_t,
  63                 xfs_extlen_t, int);
  64 STATIC int xfs_rtmodify_summary(xfs_mount_t *, xfs_trans_t *, int,
  65                 xfs_rtblock_t, int, xfs_buf_t **, xfs_fsblock_t *);
  66
  67 /*
  68  * Internal functions.
  69  */
  70
  71 /*
  72  * Allocate space to the bitmap or summary file, and zero it, for growfs.
  73  */
  74 STATIC int                              /* error */
  75 xfs_growfs_rt_alloc(
  76         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
  77         xfs_extlen_t    oblocks,        /* old count of blocks */
  78         xfs_extlen_t    nblocks,        /* new count of blocks */
  79         xfs_inode_t     *ip)            /* inode (bitmap/summary) */
  80 {
  81         xfs_fileoff_t   bno;            /* block number in file */
  82         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer for zeroing */
  83         int             committed;      /* transaction committed flag */
  84         xfs_daddr_t     d;              /* disk block address */
  85         int             error;          /* error return value */
  86         xfs_fsblock_t   firstblock;     /* first block allocated in xaction */
  87         xfs_bmap_free_t flist;          /* list of freed blocks */
  88         xfs_fsblock_t   fsbno;          /* filesystem block for bno */
  89         xfs_bmbt_irec_t map;            /* block map output */
  90         int             nmap;           /* number of block maps */
  91         int             resblks;        /* space reservation */
  92
  93         /*
  94          * Allocate space to the file, as necessary.
  95          */
  96         while (oblocks < nblocks) {
  97                 int             cancelflags = 0;
  98                 xfs_trans_t     *tp;
  99
 100                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ALLOC);
 101                 resblks = XFS_GROWFSRT_SPACE_RES(mp, nblocks - oblocks);
 102                 /*
 103                  * Reserve space & log for one extent added to the file.
 104                  */
 105                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, resblks,
 106                                 XFS_GROWRTALLOC_LOG_RES(mp), 0,
 107                                 XFS_TRANS_PERM_LOG_RES,
 108                                 XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT)))
 109                         goto error_cancel;
 110                 cancelflags = XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES;
 111                 /*
 112                  * Lock the inode.
 113                  */
 114                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 115                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 116
 117                 xfs_bmap_init(&flist, &firstblock);
 118                 /*
 119                  * Allocate blocks to the bitmap file.
 120                  */
 121                 nmap = 1;
 122                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
 123                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, oblocks, nblocks - oblocks,
 124                                         XFS_BMAPI_METADATA, &firstblock,
 125                                         resblks, &map, &nmap, &flist);
 126                 if (!error && nmap < 1)
 127                         error = XFS_ERROR(ENOSPC);
 128                 if (error)
 129                         goto error_cancel;
 130                 /*
 131                  * Free any blocks freed up in the transaction, then commit.
 132                  */
 133                 error = xfs_bmap_finish(&tp, &flist, &committed);
 134                 if (error)
 135                         goto error_cancel;
 136                 error = xfs_trans_commit(tp, XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES);
 137                 if (error)
 138                         goto error;
 139                 /*
 140                  * Now we need to clear the allocated blocks.
 141                  * Do this one block per transaction, to keep it simple.
 142                  */
 143                 cancelflags = 0;
 144                 for (bno = map.br_startoff, fsbno = map.br_startblock;
 145                      bno < map.br_startoff + map.br_blockcount;
 146                      bno++, fsbno++) {
 147                         tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_ZERO);
 148                         /*
 149                          * Reserve log for one block zeroing.
 150                          */
 151                         if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
 152                                         XFS_GROWRTZERO_LOG_RES(mp), 0, 0, 0)))
 153                                 goto error_cancel;
 154                         /*
 155                          * Lock the bitmap inode.
 156                          */
 157                         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 158                         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 159                         /*
 160                          * Get a buffer for the block.
 161                          */
 162                         d = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, fsbno);
 163                         bp = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
 164                                 mp->m_bsize, 0);
 165                         if (bp == NULL) {
 166                                 error = XFS_ERROR(EIO);
 167 error_cancel:
 168                                 xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
 169                                 goto error;
 170                         }
 171                         memset(bp->b_addr, 0, mp->m_sb.sb_blocksize);
 172                         xfs_trans_log_buf(tp, bp, 0, mp->m_sb.sb_blocksize - 1);
 173                         /*
 174                          * Commit the transaction.
 175                          */
 176                         error = xfs_trans_commit(tp, 0);
 177                         if (error)
 178                                 goto error;
 179                 }
 180                 /*
 181                  * Go on to the next extent, if any.
 182                  */
 183                 oblocks = map.br_startoff + map.br_blockcount;
 184         }
 185         return 0;
 186
 187 error:
 188         return error;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * Attempt to allocate an extent minlen<=len<=maxlen starting from
 193  * bitmap block bbno.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 194  * the length, if given.  Returns error; returns starting block in *rtblock.
 195  * The lengths are all in rtextents.
 196  */
 197 STATIC int                              /* error */
 198 xfs_rtallocate_extent_block(
 199         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 200         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 201         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
 202         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 203         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 204         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 205         xfs_rtblock_t   *nextp,         /* out: next block to try */
 206         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 207         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 208         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 209         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 210 {
 211         xfs_rtblock_t   besti;          /* best rtblock found so far */
 212         xfs_rtblock_t   bestlen;        /* best length found so far */
 213         xfs_rtblock_t   end;            /* last rtblock in chunk */
 214         int             error;          /* error value */
 215         xfs_rtblock_t   i;              /* current rtblock trying */
 216         xfs_rtblock_t   next;           /* next rtblock to try */
 217         int             stat;           /* status from internal calls */
 218
 219         /*
 220          * Loop over all the extents starting in this bitmap block,
 221          * looking for one that's long enough.
 222          */
 223         for (i = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno), besti = -1, bestlen = 0,
 224                 end = XFS_BLOCKTOBIT(mp, bbno + 1) - 1;
 225              i <= end;
 226              i++) {
 227                 /*
 228                  * See if there's a free extent of maxlen starting at i.
 229                  * If it's not so then next will contain the first non-free.
 230                  */
 231                 error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, i, maxlen, 1, &next, &stat);
 232                 if (error) {
 233                         return error;
 234                 }
 235                 if (stat) {
 236                         /*
 237                          * i for maxlen is all free, allocate and return that.
 238                          */
 239                         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, i, maxlen, rbpp,
 240                                 rsb);
 241                         if (error) {
 242                                 return error;
 243                         }
 244                         *len = maxlen;
 245                         *rtblock = i;
 246                         return 0;
 247                 }
 248                 /*
 249                  * In the case where we have a variable-sized allocation
 250                  * request, figure out how big this free piece is,
 251                  * and if it's big enough for the minimum, and the best
 252                  * so far, remember it.
 253                  */
 254                 if (minlen < maxlen) {
 255                         xfs_rtblock_t   thislen;        /* this extent size */
 256
 257                         thislen = next - i;
 258                         if (thislen >= minlen && thislen > bestlen) {
 259                                 besti = i;
 260                                 bestlen = thislen;
 261                         }
 262                 }
 263                 /*
 264                  * If not done yet, find the start of the next free space.
 265                  */
 266                 if (next < end) {
 267                         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, next, end, &i);
 268                         if (error) {
 269                                 return error;
 270                         }
 271                 } else
 272                         break;
 273         }
 274         /*
 275          * Searched the whole thing & didn't find a maxlen free extent.
 276          */
 277         if (minlen < maxlen && besti != -1) {
 278                 xfs_extlen_t    p;      /* amount to trim length by */
 279
 280                 /*
 281                  * If size should be a multiple of prod, make that so.
 282                  */
 283                 if (prod > 1 && (p = do_mod(bestlen, prod)))
 284                         bestlen -= p;
 285                 /*
 286                  * Allocate besti for bestlen & return that.
 287                  */
 288                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, besti, bestlen, rbpp, rsb);
 289                 if (error) {
 290                         return error;
 291                 }
 292                 *len = bestlen;
 293                 *rtblock = besti;
 294                 return 0;
 295         }
 296         /*
 297          * Allocation failed.  Set *nextp to the next block to try.
 298          */
 299         *nextp = next;
 300         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 301         return 0;
 302 }
 303
 304 /*
 305  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting at block
 306  * bno.  If we don't get maxlen then use prod to trim the length, if given.
 307  * Returns error; returns starting block in *rtblock.
 308  * The lengths are all in rtextents.
 309  */
 310 STATIC int                              /* error */
 311 xfs_rtallocate_extent_exact(
 312         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 313         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 314         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
 315         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 316         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 317         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 318         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 319         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 320         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 321         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 322 {
 323         int             error;          /* error value */
 324         xfs_extlen_t    i;              /* extent length trimmed due to prod */
 325         int             isfree;         /* extent is free */
 326         xfs_rtblock_t   next;           /* next block to try (dummy) */
 327
 328         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 329         /*
 330          * Check if the range in question (for maxlen) is free.
 331          */
 332         error = xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, maxlen, 1, &next, &isfree);
 333         if (error) {
 334                 return error;
 335         }
 336         if (isfree) {
 337                 /*
 338                  * If it is, allocate it and return success.
 339                  */
 340                 error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
 341                 if (error) {
 342                         return error;
 343                 }
 344                 *len = maxlen;
 345                 *rtblock = bno;
 346                 return 0;
 347         }
 348         /*
 349          * If not, allocate what there is, if it's at least minlen.
 350          */
 351         maxlen = next - bno;
 352         if (maxlen < minlen) {
 353                 /*
 354                  * Failed, return failure status.
 355                  */
 356                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
 357                 return 0;
 358         }
 359         /*
 360          * Trim off tail of extent, if prod is specified.
 361          */
 362         if (prod > 1 && (i = maxlen % prod)) {
 363                 maxlen -= i;
 364                 if (maxlen < minlen) {
 365                         /*
 366                          * Now we can't do it, return failure status.
 367                          */
 368                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 369                         return 0;
 370                 }
 371         }
 372         /*
 373          * Allocate what we can and return it.
 374          */
 375         error = xfs_rtallocate_range(mp, tp, bno, maxlen, rbpp, rsb);
 376         if (error) {
 377                 return error;
 378         }
 379         *len = maxlen;
 380         *rtblock = bno;
 381         return 0;
 382 }
 383
 384 /*
 385  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, starting as near
 386  * to bno as possible.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 387  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
 388  */
 389 STATIC int                              /* error */
 390 xfs_rtallocate_extent_near(
 391         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 392         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 393         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
 394         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 395         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 396         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 397         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 398         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 399         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 400         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 401 {
 402         int             any;            /* any useful extents from summary */
 403         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
 404         int             error;          /* error value */
 405         int             i;              /* bitmap block offset (loop control) */
 406         int             j;              /* secondary loop control */
 407         int             log2len;        /* log2 of minlen */
 408         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to try */
 409         xfs_rtblock_t   r;              /* result block */
 410
 411         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 412         /*
 413          * If the block number given is off the end, silently set it to
 414          * the last block.
 415          */
 416         if (bno >= mp->m_sb.sb_rextents)
 417                 bno = mp->m_sb.sb_rextents - 1;
 418         /*
 419          * Try the exact allocation first.
 420          */
 421         error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen, len,
 422                 rbpp, rsb, prod, &r);
 423         if (error) {
 424                 return error;
 425         }
 426         /*
 427          * If the exact allocation worked, return that.
 428          */
 429         if (r != NULLRTBLOCK) {
 430                 *rtblock = r;
 431                 return 0;
 432         }
 433         bbno = XFS_BITTOBLOCK(mp, bno);
 434         i = 0;
 435         ASSERT(minlen != 0);
 436         log2len = xfs_highbit32(minlen);
 437         /*
 438          * Loop over all bitmap blocks (bbno + i is current block).
 439          */
 440         for (;;) {
 441                 /*
 442                  * Get summary information of extents of all useful levels
 443                  * starting in this bitmap block.
 444                  */
 445                 error = xfs_rtany_summary(mp, tp, log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
 446                         bbno + i, rbpp, rsb, &any);
 447                 if (error) {
 448                         return error;
 449                 }
 450                 /*
 451                  * If there are any useful extents starting here, try
 452                  * allocating one.
 453                  */
 454                 if (any) {
 455                         /*
 456                          * On the positive side of the starting location.
 457                          */
 458                         if (i >= 0) {
 459                                 /*
 460                                  * Try to allocate an extent starting in
 461                                  * this block.
 462                                  */
 463                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
 464                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
 465                                         rsb, prod, &r);
 466                                 if (error) {
 467                                         return error;
 468                                 }
 469                                 /*
 470                                  * If it worked, return it.
 471                                  */
 472                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
 473                                         *rtblock = r;
 474                                         return 0;
 475                                 }
 476                         }
 477                         /*
 478                          * On the negative side of the starting location.
 479                          */
 480                         else {          /* i < 0 */
 481                                 /*
 482                                  * Loop backwards through the bitmap blocks from
 483                                  * the starting point-1 up to where we are now.
 484                                  * There should be an extent which ends in this
 485                                  * bitmap block and is long enough.
 486                                  */
 487                                 for (j = -1; j > i; j--) {
 488                                         /*
 489                                          * Grab the summary information for
 490                                          * this bitmap block.
 491                                          */
 492                                         error = xfs_rtany_summary(mp, tp,
 493                                                 log2len, mp->m_rsumlevels - 1,
 494                                                 bbno + j, rbpp, rsb, &any);
 495                                         if (error) {
 496                                                 return error;
 497                                         }
 498                                         /*
 499                                          * If there's no extent given in the
 500                                          * summary that means the extent we
 501                                          * found must carry over from an
 502                                          * earlier block.  If there is an
 503                                          * extent given, we've already tried
 504                                          * that allocation, don't do it again.
 505                                          */
 506                                         if (any)
 507                                                 continue;
 508                                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp,
 509                                                 tp, bbno + j, minlen, maxlen,
 510                                                 len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 511                                         if (error) {
 512                                                 return error;
 513                                         }
 514                                         /*
 515                                          * If it works, return the extent.
 516                                          */
 517                                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 518                                                 *rtblock = r;
 519                                                 return 0;
 520                                         }
 521                                 }
 522                                 /*
 523                                  * There weren't intervening bitmap blocks
 524                                  * with a long enough extent, or the
 525                                  * allocation didn't work for some reason
 526                                  * (i.e. it's a little * too short).
 527                                  * Try to allocate from the summary block
 528                                  * that we found.
 529                                  */
 530                                 error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp,
 531                                         bbno + i, minlen, maxlen, len, &n, rbpp,
 532                                         rsb, prod, &r);
 533                                 if (error) {
 534                                         return error;
 535                                 }
 536                                 /*
 537                                  * If it works, return the extent.
 538                                  */
 539                                 if (r != NULLRTBLOCK) {
 540                                         *rtblock = r;
 541                                         return 0;
 542                                 }
 543                         }
 544                 }
 545                 /*
 546                  * Loop control.  If we were on the positive side, and there's
 547                  * still more blocks on the negative side, go there.
 548                  */
 549                 if (i > 0 && (int)bbno - i >= 0)
 550                         i = -i;
 551                 /*
 552                  * If positive, and no more negative, but there are more
 553                  * positive, go there.
 554                  */
 555                 else if (i > 0 && (int)bbno + i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
 556                         i++;
 557                 /*
 558                  * If negative or 0 (just started), and there are positive
 559                  * blocks to go, go there.  The 0 case moves to block 1.
 560                  */
 561                 else if (i <= 0 && (int)bbno - i < mp->m_sb.sb_rbmblocks - 1)
 562                         i = 1 - i;
 563                 /*
 564                  * If negative or 0 and there are more negative blocks,
 565                  * go there.
 566                  */
 567                 else if (i <= 0 && (int)bbno + i > 0)
 568                         i--;
 569                 /*
 570                  * Must be done.  Return failure.
 571                  */
 572                 else
 573                         break;
 574         }
 575         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 576         return 0;
 577 }
 578
 579 /*
 580  * Allocate an extent of length minlen<=len<=maxlen, with no position
 581  * specified.  If we don't get maxlen then use prod to trim
 582  * the length, if given.  The lengths are all in rtextents.
 583  */
 584 STATIC int                              /* error */
 585 xfs_rtallocate_extent_size(
 586         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 587         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 588         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
 589         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
 590         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
 591         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 592         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 593         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
 594         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
 595 {
 596         int             error;          /* error value */
 597         int             i;              /* bitmap block number */
 598         int             l;              /* level number (loop control) */
 599         xfs_rtblock_t   n;              /* next block to be tried */
 600         xfs_rtblock_t   r;              /* result block number */
 601         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary information for extents */
 602
 603         ASSERT(minlen % prod == 0 && maxlen % prod == 0);
 604         ASSERT(maxlen != 0);
 605
 606         /*
 607          * Loop over all the levels starting with maxlen.
 608          * At each level, look at all the bitmap blocks, to see if there
 609          * are extents starting there that are long enough (>= maxlen).
 610          * Note, only on the initial level can the allocation fail if
 611          * the summary says there's an extent.
 612          */
 613         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l < mp->m_rsumlevels; l++) {
 614                 /*
 615                  * Loop over all the bitmap blocks.
 616                  */
 617                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
 618                         /*
 619                          * Get the summary for this level/block.
 620                          */
 621                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
 622                                 &sum);
 623                         if (error) {
 624                                 return error;
 625                         }
 626                         /*
 627                          * Nothing there, on to the next block.
 628                          */
 629                         if (!sum)
 630                                 continue;
 631                         /*
 632                          * Try allocating the extent.
 633                          */
 634                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i, maxlen,
 635                                 maxlen, len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 636                         if (error) {
 637                                 return error;
 638                         }
 639                         /*
 640                          * If it worked, return that.
 641                          */
 642                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 643                                 *rtblock = r;
 644                                 return 0;
 645                         }
 646                         /*
 647                          * If the "next block to try" returned from the
 648                          * allocator is beyond the next bitmap block,
 649                          * skip to that bitmap block.
 650                          */
 651                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
 652                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
 653                 }
 654         }
 655         /*
 656          * Didn't find any maxlen blocks.  Try smaller ones, unless
 657          * we're asking for a fixed size extent.
 658          */
 659         if (minlen > --maxlen) {
 660                 *rtblock = NULLRTBLOCK;
 661                 return 0;
 662         }
 663         ASSERT(minlen != 0);
 664         ASSERT(maxlen != 0);
 665
 666         /*
 667          * Loop over sizes, from maxlen down to minlen.
 668          * This time, when we do the allocations, allow smaller ones
 669          * to succeed.
 670          */
 671         for (l = xfs_highbit32(maxlen); l >= xfs_highbit32(minlen); l--) {
 672                 /*
 673                  * Loop over all the bitmap blocks, try an allocation
 674                  * starting in that block.
 675                  */
 676                 for (i = 0; i < mp->m_sb.sb_rbmblocks; i++) {
 677                         /*
 678                          * Get the summary information for this level/block.
 679                          */
 680                         error = xfs_rtget_summary(mp, tp, l, i, rbpp, rsb,
 681                                                   &sum);
 682                         if (error) {
 683                                 return error;
 684                         }
 685                         /*
 686                          * If nothing there, go on to next.
 687                          */
 688                         if (!sum)
 689                                 continue;
 690                         /*
 691                          * Try the allocation.  Make sure the specified
 692                          * minlen/maxlen are in the possible range for
 693                          * this summary level.
 694                          */
 695                         error = xfs_rtallocate_extent_block(mp, tp, i,
 696                                         XFS_RTMAX(minlen, 1 << l),
 697                                         XFS_RTMIN(maxlen, (1 << (l + 1)) - 1),
 698                                         len, &n, rbpp, rsb, prod, &r);
 699                         if (error) {
 700                                 return error;
 701                         }
 702                         /*
 703                          * If it worked, return that extent.
 704                          */
 705                         if (r != NULLRTBLOCK) {
 706                                 *rtblock = r;
 707                                 return 0;
 708                         }
 709                         /*
 710                          * If the "next block to try" returned from the
 711                          * allocator is beyond the next bitmap block,
 712                          * skip to that bitmap block.
 713                          */
 714                         if (XFS_BITTOBLOCK(mp, n) > i + 1)
 715                                 i = XFS_BITTOBLOCK(mp, n) - 1;
 716                 }
 717         }
 718         /*
 719          * Got nothing, return failure.
 720          */
 721         *rtblock = NULLRTBLOCK;
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 /*
 726  * Mark an extent specified by start and len allocated.
 727  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
 728  */
 729 STATIC int                              /* error */
 730 xfs_rtallocate_range(
 731         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 732         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 733         xfs_rtblock_t   start,          /* start block to allocate */
 734         xfs_extlen_t    len,            /* length to allocate */
 735         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 736         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
 737 {
 738         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the allocated extent */
 739         int             error;          /* error value */
 740         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block allocated > end */
 741         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block allocated < start */
 742
 743         end = start + len - 1;
 744         /*
 745          * Assume we're allocating out of the middle of a free extent.
 746          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
 747          * properly update the summary.
 748          */
 749         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
 750         if (error) {
 751                 return error;
 752         }
 753         /*
 754          * Find the next allocated block (end of free extent).
 755          */
 756         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
 757                 &postblock);
 758         if (error) {
 759                 return error;
 760         }
 761         /*
 762          * Decrement the summary information corresponding to the entire
 763          * (old) free extent.
 764          */
 765         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 766                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
 767                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
 768         if (error) {
 769                 return error;
 770         }
 771         /*
 772          * If there are blocks not being allocated at the front of the
 773          * old extent, add summary data for them to be free.
 774          */
 775         if (preblock < start) {
 776                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 777                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
 778                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
 779                 if (error) {
 780                         return error;
 781                 }
 782         }
 783         /*
 784          * If there are blocks not being allocated at the end of the
 785          * old extent, add summary data for them to be free.
 786          */
 787         if (postblock > end) {
 788                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
 789                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
 790                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), 1, rbpp, rsb);
 791                 if (error) {
 792                         return error;
 793                 }
 794         }
 795         /*
 796          * Modify the bitmap to mark this extent allocated.
 797          */
 798         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 0);
 799         return error;
 800 }
 801
 802 /*
 803  * Return whether there are any free extents in the size range given
 804  * by low and high, for the bitmap block bbno.
 805  */
 806 STATIC int                              /* error */
 807 xfs_rtany_summary(
 808         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
 809         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 810         int             low,            /* low log2 extent size */
 811         int             high,           /* high log2 extent size */
 812         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
 813         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
 814         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
 815         int             *stat)          /* out: any good extents here? */
 816 {
 817         int             error;          /* error value */
 818         int             log;            /* loop counter, log2 of ext. size */
 819         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
 820
 821         /*
 822          * Loop over logs of extent sizes.  Order is irrelevant.
 823          */
 824         for (log = low; log <= high; log++) {
 825                 /*
 826                  * Get one summary datum.
 827                  */
 828                 error = xfs_rtget_summary(mp, tp, log, bbno, rbpp, rsb, &sum);
 829                 if (error) {
 830                         return error;
 831                 }
 832                 /*
 833                  * If there are any, return success.
 834                  */
 835                 if (sum) {
 836                         *stat = 1;
 837                         return 0;
 838                 }
 839         }
 840         /*
 841          * Found nothing, return failure.
 842          */
 843         *stat = 0;
 844         return 0;
 845 }
 846
 847 /*
 848  * Get a buffer for the bitmap or summary file block specified.
 849  * The buffer is returned read and locked.
 850  */
 851 STATIC int                              /* error */
 852 xfs_rtbuf_get(
 853         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
 854         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 855         xfs_rtblock_t   block,          /* block number in bitmap or summary */
 856         int             issum,          /* is summary not bitmap */
 857         xfs_buf_t       **bpp)          /* output: buffer for the block */
 858 {
 859         xfs_buf_t       *bp;            /* block buffer, result */
 860         xfs_inode_t     *ip;            /* bitmap or summary inode */
 861         xfs_bmbt_irec_t map;
 862         int             nmap;
 863         int             error;          /* error value */
 864
 865         ip = issum ? mp->m_rsumip : mp->m_rbmip;
 866
 867         error = xfs_bmapi_read(ip, block, 1, &map, &nmap, XFS_DATA_FORK);
 868         if (error)
 869                 return error;
 870
 871         ASSERT(map.br_startblock != NULLFSBLOCK);
 872         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
 873                                    XFS_FSB_TO_DADDR(mp, map.br_startblock),
 874                                    mp->m_bsize, 0, &bp);
 875         if (error)
 876                 return error;
 877         ASSERT(!xfs_buf_geterror(bp));
 878         *bpp = bp;
 879         return 0;
 880 }
 881
 882 #ifdef DEBUG
 883 /*
 884  * Check that the given extent (block range) is allocated already.
 885  */
 886 STATIC int                              /* error */
 887 xfs_rtcheck_alloc_range(
 888         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 889         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 890         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number of extent */
 891         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
 892         int             *stat)          /* out: 1 for allocated, 0 for not */
 893 {
 894         xfs_rtblock_t   new;            /* dummy for xfs_rtcheck_range */
 895
 896         return xfs_rtcheck_range(mp, tp, bno, len, 0, &new, stat);
 897 }
 898 #endif
 899
 900 /*
 901  * Check that the given range is either all allocated (val = 0) or
 902  * all free (val = 1).
 903  */
 904 STATIC int                              /* error */
 905 xfs_rtcheck_range(
 906         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 907         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 908         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block number of extent */
 909         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent */
 910         int             val,            /* 1 for free, 0 for allocated */
 911         xfs_rtblock_t   *new,           /* out: first block not matching */
 912         int             *stat)          /* out: 1 for matches, 0 for not */
 913 {
 914         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
 915         int             bit;            /* bit number in the word */
 916         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
 917         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
 918         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
 919         int             error;          /* error value */
 920         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
 921         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in word */
 922         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
 923         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
 924         int             word;           /* word number in the buffer */
 925
 926         /*
 927          * Compute starting bitmap block number
 928          */
 929         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
 930         /*
 931          * Read the bitmap block.
 932          */
 933         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
 934         if (error) {
 935                 return error;
 936         }
 937         bufp = bp->b_addr;
 938         /*
 939          * Compute the starting word's address, and starting bit.
 940          */
 941         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
 942         b = &bufp[word];
 943         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
 944         /*
 945          * 0 (allocated) => all zero's; 1 (free) => all one's.
 946          */
 947         val = -val;
 948         /*
 949          * If not starting on a word boundary, deal with the first
 950          * (partial) word.
 951          */
 952         if (bit) {
 953                 /*
 954                  * Compute first bit not examined.
 955                  */
 956                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
 957                 /*
 958                  * Mask of relevant bits.
 959                  */
 960                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
 961                 /*
 962                  * Compute difference between actual and desired value.
 963                  */
 964                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
 965                         /*
 966                          * Different, compute first wrong bit and return.
 967                          */
 968                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 969                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
 970                         *new = start + i;
 971                         *stat = 0;
 972                         return 0;
 973                 }
 974                 i = lastbit - bit;
 975                 /*
 976                  * Go on to next block if that's where the next word is
 977                  * and we need the next word.
 978                  */
 979                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
 980                         /*
 981                          * If done with this block, get the next one.
 982                          */
 983                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 984                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
 985                         if (error) {
 986                                 return error;
 987                         }
 988                         b = bufp = bp->b_addr;
 989                         word = 0;
 990                 } else {
 991                         /*
 992                          * Go on to the next word in the buffer.
 993                          */
 994                         b++;
 995                 }
 996         } else {
 997                 /*
 998                  * Starting on a word boundary, no partial word.
 999                  */
1000                 i = 0;
1001         }
1002         /*
1003          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1004          * we move on to the next one.
1005          */
1006         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1007                 /*
1008                  * Compute difference between actual and desired value.
1009                  */
1010                 if ((wdiff = *b ^ val)) {
1011                         /*
1012                          * Different, compute first wrong bit and return.
1013                          */
1014                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1015                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1016                         *new = start + i;
1017                         *stat = 0;
1018                         return 0;
1019                 }
1020                 i += XFS_NBWORD;
1021                 /*
1022                  * Go on to next block if that's where the next word is
1023                  * and we need the next word.
1024                  */
1025                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1026                         /*
1027                          * If done with this block, get the next one.
1028                          */
1029                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1030                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1031                         if (error) {
1032                                 return error;
1033                         }
1034                         b = bufp = bp->b_addr;
1035                         word = 0;
1036                 } else {
1037                         /*
1038                          * Go on to the next word in the buffer.
1039                          */
1040                         b++;
1041                 }
1042         }
1043         /*
1044          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1045          * (partial) word.
1046          */
1047         if ((lastbit = len - i)) {
1048                 /*
1049                  * Mask of relevant bits.
1050                  */
1051                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1052                 /*
1053                  * Compute difference between actual and desired value.
1054                  */
1055                 if ((wdiff = (*b ^ val) & mask)) {
1056                         /*
1057                          * Different, compute first wrong bit and return.
1058                          */
1059                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1060                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1061                         *new = start + i;
1062                         *stat = 0;
1063                         return 0;
1064                 } else
1065                         i = len;
1066         }
1067         /*
1068          * Successful, return.
1069          */
1070         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1071         *new = start + i;
1072         *stat = 1;
1073         return 0;
1074 }
1075
1076 /*
1077  * Copy and transform the summary file, given the old and new
1078  * parameters in the mount structures.
1079  */
1080 STATIC int                              /* error */
1081 xfs_rtcopy_summary(
1082         xfs_mount_t     *omp,           /* old file system mount point */
1083         xfs_mount_t     *nmp,           /* new file system mount point */
1084         xfs_trans_t     *tp)            /* transaction pointer */
1085 {
1086         xfs_rtblock_t   bbno;           /* bitmap block number */
1087         xfs_buf_t       *bp;            /* summary buffer */
1088         int             error;          /* error return value */
1089         int             log;            /* summary level number (log length) */
1090         xfs_suminfo_t   sum;            /* summary data */
1091         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1092
1093         bp = NULL;
1094         for (log = omp->m_rsumlevels - 1; log >= 0; log--) {
1095                 for (bbno = omp->m_sb.sb_rbmblocks - 1;
1096                      (xfs_srtblock_t)bbno >= 0;
1097                      bbno--) {
1098                         error = xfs_rtget_summary(omp, tp, log, bbno, &bp,
1099                                 &sumbno, &sum);
1100                         if (error)
1101                                 return error;
1102                         if (sum == 0)
1103                                 continue;
1104                         error = xfs_rtmodify_summary(omp, tp, log, bbno, -sum,
1105                                 &bp, &sumbno);
1106                         if (error)
1107                                 return error;
1108                         error = xfs_rtmodify_summary(nmp, tp, log, bbno, sum,
1109                                 &bp, &sumbno);
1110                         if (error)
1111                                 return error;
1112                         ASSERT(sum > 0);
1113                 }
1114         }
1115         return 0;
1116 }
1117
1118 /*
1119  * Searching backward from start to limit, find the first block whose
1120  * allocated/free state is different from start's.
1121  */
1122 STATIC int                              /* error */
1123 xfs_rtfind_back(
1124         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1125         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1126         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1127         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1128         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1129 {
1130         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1131         int             bit;            /* bit number in the word */
1132         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1133         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1134         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1135         int             error;          /* error value */
1136         xfs_rtblock_t   firstbit;       /* first useful bit in the word */
1137         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1138         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1139         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1140         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1141         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1142         int             word;           /* word number in the buffer */
1143
1144         /*
1145          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1146          */
1147         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1148         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1149         if (error) {
1150                 return error;
1151         }
1152         bufp = bp->b_addr;
1153         /*
1154          * Get the first word's index & point to it.
1155          */
1156         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1157         b = &bufp[word];
1158         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1159         len = start - limit + 1;
1160         /*
1161          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1162          * then all-ones, else all-zeroes.
1163          */
1164         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1165         /*
1166          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1167          * partial word.
1168          */
1169         if (bit < XFS_NBWORD - 1) {
1170                 /*
1171                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1172                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1173                  */
1174                 firstbit = XFS_RTMAX((xfs_srtblock_t)(bit - len + 1), 0);
1175                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (bit - firstbit + 1)) - 1) <<
1176                         firstbit;
1177                 /*
1178                  * Calculate the difference between the value there
1179                  * and what we're looking for.
1180                  */
1181                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1182                         /*
1183                          * Different.  Mark where we are and return.
1184                          */
1185                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1186                         i = bit - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1187                         *rtblock = start - i + 1;
1188                         return 0;
1189                 }
1190                 i = bit - firstbit + 1;
1191                 /*
1192                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1193                  * and we need the previous word.
1194                  */
1195                 if (--word == -1 && i < len) {
1196                         /*
1197                          * If done with this block, get the previous one.
1198                          */
1199                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1200                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1201                         if (error) {
1202                                 return error;
1203                         }
1204                         bufp = bp->b_addr;
1205                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1206                         b = &bufp[word];
1207                 } else {
1208                         /*
1209                          * Go on to the previous word in the buffer.
1210                          */
1211                         b--;
1212                 }
1213         } else {
1214                 /*
1215                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1216                  */
1217                 i = 0;
1218         }
1219         /*
1220          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1221          * we move on to the previous one.
1222          */
1223         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1224                 /*
1225                  * Compute difference between actual and desired value.
1226                  */
1227                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1228                         /*
1229                          * Different, mark where we are and return.
1230                          */
1231                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1232                         i += XFS_NBWORD - 1 - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1233                         *rtblock = start - i + 1;
1234                         return 0;
1235                 }
1236                 i += XFS_NBWORD;
1237                 /*
1238                  * Go on to previous block if that's where the previous word is
1239                  * and we need the previous word.
1240                  */
1241                 if (--word == -1 && i < len) {
1242                         /*
1243                          * If done with this block, get the previous one.
1244                          */
1245                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1246                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, --block, 0, &bp);
1247                         if (error) {
1248                                 return error;
1249                         }
1250                         bufp = bp->b_addr;
1251                         word = XFS_BLOCKWMASK(mp);
1252                         b = &bufp[word];
1253                 } else {
1254                         /*
1255                          * Go on to the previous word in the buffer.
1256                          */
1257                         b--;
1258                 }
1259         }
1260         /*
1261          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1262          * (partial) word.
1263          */
1264         if (len - i) {
1265                 /*
1266                  * Calculate first (leftmost) bit number to look at,
1267                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1268                  */
1269                 firstbit = XFS_NBWORD - (len - i);
1270                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (len - i)) - 1) << firstbit;
1271                 /*
1272                  * Compute difference between actual and desired value.
1273                  */
1274                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1275                         /*
1276                          * Different, mark where we are and return.
1277                          */
1278                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1279                         i += XFS_NBWORD - 1 - XFS_RTHIBIT(wdiff);
1280                         *rtblock = start - i + 1;
1281                         return 0;
1282                 } else
1283                         i = len;
1284         }
1285         /*
1286          * No match, return that we scanned the whole area.
1287          */
1288         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1289         *rtblock = start - i + 1;
1290         return 0;
1291 }
1292
1293 /*
1294  * Searching forward from start to limit, find the first block whose
1295  * allocated/free state is different from start's.
1296  */
1297 STATIC int                              /* error */
1298 xfs_rtfind_forw(
1299         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1300         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1301         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to look at */
1302         xfs_rtblock_t   limit,          /* last block to look at */
1303         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block found */
1304 {
1305         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1306         int             bit;            /* bit number in the word */
1307         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1308         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1309         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1310         int             error;          /* error value */
1311         xfs_rtblock_t   i;              /* current bit number rel. to start */
1312         xfs_rtblock_t   lastbit;        /* last useful bit in the word */
1313         xfs_rtblock_t   len;            /* length of inspected area */
1314         xfs_rtword_t    mask;           /* mask of relevant bits for value */
1315         xfs_rtword_t    want;           /* mask for "good" values */
1316         xfs_rtword_t    wdiff;          /* difference from wanted value */
1317         int             word;           /* word number in the buffer */
1318
1319         /*
1320          * Compute and read in starting bitmap block for starting block.
1321          */
1322         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1323         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1324         if (error) {
1325                 return error;
1326         }
1327         bufp = bp->b_addr;
1328         /*
1329          * Get the first word's index & point to it.
1330          */
1331         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1332         b = &bufp[word];
1333         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1334         len = limit - start + 1;
1335         /*
1336          * Compute match value, based on the bit at start: if 1 (free)
1337          * then all-ones, else all-zeroes.
1338          */
1339         want = (*b & ((xfs_rtword_t)1 << bit)) ? -1 : 0;
1340         /*
1341          * If the starting position is not word-aligned, deal with the
1342          * partial word.
1343          */
1344         if (bit) {
1345                 /*
1346                  * Calculate last (rightmost) bit number to look at,
1347                  * and mask for all the relevant bits in this word.
1348                  */
1349                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1350                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1351                 /*
1352                  * Calculate the difference between the value there
1353                  * and what we're looking for.
1354                  */
1355                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1356                         /*
1357                          * Different.  Mark where we are and return.
1358                          */
1359                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1360                         i = XFS_RTLOBIT(wdiff) - bit;
1361                         *rtblock = start + i - 1;
1362                         return 0;
1363                 }
1364                 i = lastbit - bit;
1365                 /*
1366                  * Go on to next block if that's where the next word is
1367                  * and we need the next word.
1368                  */
1369                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1370                         /*
1371                          * If done with this block, get the previous one.
1372                          */
1373                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1374                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1375                         if (error) {
1376                                 return error;
1377                         }
1378                         b = bufp = bp->b_addr;
1379                         word = 0;
1380                 } else {
1381                         /*
1382                          * Go on to the previous word in the buffer.
1383                          */
1384                         b++;
1385                 }
1386         } else {
1387                 /*
1388                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1389                  */
1390                 i = 0;
1391         }
1392         /*
1393          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1394          * we move on to the next one.
1395          */
1396         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1397                 /*
1398                  * Compute difference between actual and desired value.
1399                  */
1400                 if ((wdiff = *b ^ want)) {
1401                         /*
1402                          * Different, mark where we are and return.
1403                          */
1404                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1405                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1406                         *rtblock = start + i - 1;
1407                         return 0;
1408                 }
1409                 i += XFS_NBWORD;
1410                 /*
1411                  * Go on to next block if that's where the next word is
1412                  * and we need the next word.
1413                  */
1414                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1415                         /*
1416                          * If done with this block, get the next one.
1417                          */
1418                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1419                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1420                         if (error) {
1421                                 return error;
1422                         }
1423                         b = bufp = bp->b_addr;
1424                         word = 0;
1425                 } else {
1426                         /*
1427                          * Go on to the next word in the buffer.
1428                          */
1429                         b++;
1430                 }
1431         }
1432         /*
1433          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1434          * (partial) word.
1435          */
1436         if ((lastbit = len - i)) {
1437                 /*
1438                  * Calculate mask for all the relevant bits in this word.
1439                  */
1440                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1441                 /*
1442                  * Compute difference between actual and desired value.
1443                  */
1444                 if ((wdiff = (*b ^ want) & mask)) {
1445                         /*
1446                          * Different, mark where we are and return.
1447                          */
1448                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1449                         i += XFS_RTLOBIT(wdiff);
1450                         *rtblock = start + i - 1;
1451                         return 0;
1452                 } else
1453                         i = len;
1454         }
1455         /*
1456          * No match, return that we scanned the whole area.
1457          */
1458         xfs_trans_brelse(tp, bp);
1459         *rtblock = start + i - 1;
1460         return 0;
1461 }
1462
1463 /*
1464  * Mark an extent specified by start and len freed.
1465  * Updates all the summary information as well as the bitmap.
1466  */
1467 STATIC int                              /* error */
1468 xfs_rtfree_range(
1469         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1470         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1471         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to free */
1472         xfs_extlen_t    len,            /* length to free */
1473         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1474         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1475 {
1476         xfs_rtblock_t   end;            /* end of the freed extent */
1477         int             error;          /* error value */
1478         xfs_rtblock_t   postblock;      /* first block freed > end */
1479         xfs_rtblock_t   preblock;       /* first block freed < start */
1480
1481         end = start + len - 1;
1482         /*
1483          * Modify the bitmap to mark this extent freed.
1484          */
1485         error = xfs_rtmodify_range(mp, tp, start, len, 1);
1486         if (error) {
1487                 return error;
1488         }
1489         /*
1490          * Assume we're freeing out of the middle of an allocated extent.
1491          * We need to find the beginning and end of the extent so we can
1492          * properly update the summary.
1493          */
1494         error = xfs_rtfind_back(mp, tp, start, 0, &preblock);
1495         if (error) {
1496                 return error;
1497         }
1498         /*
1499          * Find the next allocated block (end of allocated extent).
1500          */
1501         error = xfs_rtfind_forw(mp, tp, end, mp->m_sb.sb_rextents - 1,
1502                 &postblock);
1503         if (error)
1504                 return error;
1505         /*
1506          * If there are blocks not being freed at the front of the
1507          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1508          */
1509         if (preblock < start) {
1510                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1511                         XFS_RTBLOCKLOG(start - preblock),
1512                         XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), -1, rbpp, rsb);
1513                 if (error) {
1514                         return error;
1515                 }
1516         }
1517         /*
1518          * If there are blocks not being freed at the end of the
1519          * old extent, add summary data for them to be allocated.
1520          */
1521         if (postblock > end) {
1522                 error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1523                         XFS_RTBLOCKLOG(postblock - end),
1524                         XFS_BITTOBLOCK(mp, end + 1), -1, rbpp, rsb);
1525                 if (error) {
1526                         return error;
1527                 }
1528         }
1529         /*
1530          * Increment the summary information corresponding to the entire
1531          * (new) free extent.
1532          */
1533         error = xfs_rtmodify_summary(mp, tp,
1534                 XFS_RTBLOCKLOG(postblock + 1 - preblock),
1535                 XFS_BITTOBLOCK(mp, preblock), 1, rbpp, rsb);
1536         return error;
1537 }
1538
1539 /*
1540  * Read and return the summary information for a given extent size,
1541  * bitmap block combination.
1542  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1543  * it from the buffer cache.
1544  */
1545 STATIC int                              /* error */
1546 xfs_rtget_summary(
1547         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
1548         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1549         int             log,            /* log2 of extent size */
1550         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1551         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1552         xfs_fsblock_t   *rsb,           /* in/out: summary block number */
1553         xfs_suminfo_t   *sum)           /* out: summary info for this block */
1554 {
1555         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for summary block */
1556         int             error;          /* error value */
1557         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1558         int             so;             /* index into the summary file */
1559         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1560
1561         /*
1562          * Compute entry number in the summary file.
1563          */
1564         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1565         /*
1566          * Compute the block number in the summary file.
1567          */
1568         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1569         /*
1570          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1571          */
1572         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1573                 bp = *rbpp;
1574         /*
1575          * Otherwise we have to get the buffer.
1576          */
1577         else {
1578                 /*
1579                  * If there was an old one, get rid of it first.
1580                  */
1581                 if (rbpp && *rbpp)
1582                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1583                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1584                 if (error) {
1585                         return error;
1586                 }
1587                 /*
1588                  * Remember this buffer and block for the next call.
1589                  */
1590                 if (rbpp) {
1591                         *rbpp = bp;
1592                         *rsb = sb;
1593                 }
1594         }
1595         /*
1596          * Point to the summary information & copy it out.
1597          */
1598         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1599         *sum = *sp;
1600         /*
1601          * Drop the buffer if we're not asked to remember it.
1602          */
1603         if (!rbpp)
1604                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
1605         return 0;
1606 }
1607
1608 /*
1609  * Set the given range of bitmap bits to the given value.
1610  * Do whatever I/O and logging is required.
1611  */
1612 STATIC int                              /* error */
1613 xfs_rtmodify_range(
1614         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1615         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1616         xfs_rtblock_t   start,          /* starting block to modify */
1617         xfs_extlen_t    len,            /* length of extent to modify */
1618         int             val)            /* 1 for free, 0 for allocated */
1619 {
1620         xfs_rtword_t    *b;             /* current word in buffer */
1621         int             bit;            /* bit number in the word */
1622         xfs_rtblock_t   block;          /* bitmap block number */
1623         xfs_buf_t       *bp;            /* buf for the block */
1624         xfs_rtword_t    *bufp;          /* starting word in buffer */
1625         int             error;          /* error value */
1626         xfs_rtword_t    *first;         /* first used word in the buffer */
1627         int             i;              /* current bit number rel. to start */
1628         int             lastbit;        /* last useful bit in word */
1629         xfs_rtword_t    mask;           /* mask o frelevant bits for value */
1630         int             word;           /* word number in the buffer */
1631
1632         /*
1633          * Compute starting bitmap block number.
1634          */
1635         block = XFS_BITTOBLOCK(mp, start);
1636         /*
1637          * Read the bitmap block, and point to its data.
1638          */
1639         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, block, 0, &bp);
1640         if (error) {
1641                 return error;
1642         }
1643         bufp = bp->b_addr;
1644         /*
1645          * Compute the starting word's address, and starting bit.
1646          */
1647         word = XFS_BITTOWORD(mp, start);
1648         first = b = &bufp[word];
1649         bit = (int)(start & (XFS_NBWORD - 1));
1650         /*
1651          * 0 (allocated) => all zeroes; 1 (free) => all ones.
1652          */
1653         val = -val;
1654         /*
1655          * If not starting on a word boundary, deal with the first
1656          * (partial) word.
1657          */
1658         if (bit) {
1659                 /*
1660                  * Compute first bit not changed and mask of relevant bits.
1661                  */
1662                 lastbit = XFS_RTMIN(bit + len, XFS_NBWORD);
1663                 mask = (((xfs_rtword_t)1 << (lastbit - bit)) - 1) << bit;
1664                 /*
1665                  * Set/clear the active bits.
1666                  */
1667                 if (val)
1668                         *b |= mask;
1669                 else
1670                         *b &= ~mask;
1671                 i = lastbit - bit;
1672                 /*
1673                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1674                  * and we need the next word.
1675                  */
1676                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1677                         /*
1678                          * Log the changed part of this block.
1679                          * Get the next one.
1680                          */
1681                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1682                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1683                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1684                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1685                         if (error) {
1686                                 return error;
1687                         }
1688                         first = b = bufp = bp->b_addr;
1689                         word = 0;
1690                 } else {
1691                         /*
1692                          * Go on to the next word in the buffer
1693                          */
1694                         b++;
1695                 }
1696         } else {
1697                 /*
1698                  * Starting on a word boundary, no partial word.
1699                  */
1700                 i = 0;
1701         }
1702         /*
1703          * Loop over whole words in buffers.  When we use up one buffer
1704          * we move on to the next one.
1705          */
1706         while (len - i >= XFS_NBWORD) {
1707                 /*
1708                  * Set the word value correctly.
1709                  */
1710                 *b = val;
1711                 i += XFS_NBWORD;
1712                 /*
1713                  * Go on to the next block if that's where the next word is
1714                  * and we need the next word.
1715                  */
1716                 if (++word == XFS_BLOCKWSIZE(mp) && i < len) {
1717                         /*
1718                          * Log the changed part of this block.
1719                          * Get the next one.
1720                          */
1721                         xfs_trans_log_buf(tp, bp,
1722                                 (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1723                                 (uint)((char *)b - (char *)bufp));
1724                         error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, ++block, 0, &bp);
1725                         if (error) {
1726                                 return error;
1727                         }
1728                         first = b = bufp = bp->b_addr;
1729                         word = 0;
1730                 } else {
1731                         /*
1732                          * Go on to the next word in the buffer
1733                          */
1734                         b++;
1735                 }
1736         }
1737         /*
1738          * If not ending on a word boundary, deal with the last
1739          * (partial) word.
1740          */
1741         if ((lastbit = len - i)) {
1742                 /*
1743                  * Compute a mask of relevant bits.
1744                  */
1745                 bit = 0;
1746                 mask = ((xfs_rtword_t)1 << lastbit) - 1;
1747                 /*
1748                  * Set/clear the active bits.
1749                  */
1750                 if (val)
1751                         *b |= mask;
1752                 else
1753                         *b &= ~mask;
1754                 b++;
1755         }
1756         /*
1757          * Log any remaining changed bytes.
1758          */
1759         if (b > first)
1760                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)first - (char *)bufp),
1761                         (uint)((char *)b - (char *)bufp - 1));
1762         return 0;
1763 }
1764
1765 /*
1766  * Read and modify the summary information for a given extent size,
1767  * bitmap block combination.
1768  * Keeps track of a current summary block, so we don't keep reading
1769  * it from the buffer cache.
1770  */
1771 STATIC int                              /* error */
1772 xfs_rtmodify_summary(
1773         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
1774         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1775         int             log,            /* log2 of extent size */
1776         xfs_rtblock_t   bbno,           /* bitmap block number */
1777         int             delta,          /* change to make to summary info */
1778         xfs_buf_t       **rbpp,         /* in/out: summary block buffer */
1779         xfs_fsblock_t   *rsb)           /* in/out: summary block number */
1780 {
1781         xfs_buf_t       *bp;            /* buffer for the summary block */
1782         int             error;          /* error value */
1783         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary fsblock */
1784         int             so;             /* index into the summary file */
1785         xfs_suminfo_t   *sp;            /* pointer to returned data */
1786
1787         /*
1788          * Compute entry number in the summary file.
1789          */
1790         so = XFS_SUMOFFS(mp, log, bbno);
1791         /*
1792          * Compute the block number in the summary file.
1793          */
1794         sb = XFS_SUMOFFSTOBLOCK(mp, so);
1795         /*
1796          * If we have an old buffer, and the block number matches, use that.
1797          */
1798         if (rbpp && *rbpp && *rsb == sb)
1799                 bp = *rbpp;
1800         /*
1801          * Otherwise we have to get the buffer.
1802          */
1803         else {
1804                 /*
1805                  * If there was an old one, get rid of it first.
1806                  */
1807                 if (rbpp && *rbpp)
1808                         xfs_trans_brelse(tp, *rbpp);
1809                 error = xfs_rtbuf_get(mp, tp, sb, 1, &bp);
1810                 if (error) {
1811                         return error;
1812                 }
1813                 /*
1814                  * Remember this buffer and block for the next call.
1815                  */
1816                 if (rbpp) {
1817                         *rbpp = bp;
1818                         *rsb = sb;
1819                 }
1820         }
1821         /*
1822          * Point to the summary information, modify and log it.
1823          */
1824         sp = XFS_SUMPTR(mp, bp, so);
1825         *sp += delta;
1826         xfs_trans_log_buf(tp, bp, (uint)((char *)sp - (char *)bp->b_addr),
1827                 (uint)((char *)sp - (char *)bp->b_addr + sizeof(*sp) - 1));
1828         return 0;
1829 }
1830
1831 /*
1832  * Visible (exported) functions.
1833  */
1834
1835 /*
1836  * Grow the realtime area of the filesystem.
1837  */
1838 int
1839 xfs_growfs_rt(
1840         xfs_mount_t     *mp,            /* mount point for filesystem */
1841         xfs_growfs_rt_t *in)            /* growfs rt input struct */
1842 {
1843         xfs_rtblock_t   bmbno;          /* bitmap block number */
1844         xfs_buf_t       *bp;            /* temporary buffer */
1845         int             error;          /* error return value */
1846         xfs_mount_t     *nmp;           /* new (fake) mount structure */
1847         xfs_drfsbno_t   nrblocks;       /* new number of realtime blocks */
1848         xfs_extlen_t    nrbmblocks;     /* new number of rt bitmap blocks */
1849         xfs_drtbno_t    nrextents;      /* new number of realtime extents */
1850         uint8_t         nrextslog;      /* new log2 of sb_rextents */
1851         xfs_extlen_t    nrsumblocks;    /* new number of summary blocks */
1852         uint            nrsumlevels;    /* new rt summary levels */
1853         uint            nrsumsize;      /* new size of rt summary, bytes */
1854         xfs_sb_t        *nsbp;          /* new superblock */
1855         xfs_extlen_t    rbmblocks;      /* current number of rt bitmap blocks */
1856         xfs_extlen_t    rsumblocks;     /* current number of rt summary blks */
1857         xfs_sb_t        *sbp;           /* old superblock */
1858         xfs_fsblock_t   sumbno;         /* summary block number */
1859
1860         sbp = &mp->m_sb;
1861         /*
1862          * Initial error checking.
1863          */
1864         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
1865                 return XFS_ERROR(EPERM);
1866         if (mp->m_rtdev_targp == NULL || mp->m_rbmip == NULL ||
1867             (nrblocks = in->newblocks) <= sbp->sb_rblocks ||
1868             (sbp->sb_rblocks && (in->extsize != sbp->sb_rextsize)))
1869                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1870         if ((error = xfs_sb_validate_fsb_count(sbp, nrblocks)))
1871                 return error;
1872         /*
1873          * Read in the last block of the device, make sure it exists.
1874          */
1875         bp = xfs_buf_read_uncached(mp, mp->m_rtdev_targp,
1876                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, nrblocks - 1),
1877                                 XFS_FSB_TO_B(mp, 1), 0);
1878         if (!bp)
1879                 return EIO;
1880         xfs_buf_relse(bp);
1881
1882         /*
1883          * Calculate new parameters.  These are the final values to be reached.
1884          */
1885         nrextents = nrblocks;
1886         do_div(nrextents, in->extsize);
1887         nrbmblocks = howmany_64(nrextents, NBBY * sbp->sb_blocksize);
1888         nrextslog = xfs_highbit32(nrextents);
1889         nrsumlevels = nrextslog + 1;
1890         nrsumsize = (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels * nrbmblocks;
1891         nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
1892         nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
1893         /*
1894          * New summary size can't be more than half the size of
1895          * the log.  This prevents us from getting a log overflow,
1896          * since we'll log basically the whole summary file at once.
1897          */
1898         if (nrsumblocks > (mp->m_sb.sb_logblocks >> 1))
1899                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1900         /*
1901          * Get the old block counts for bitmap and summary inodes.
1902          * These can't change since other growfs callers are locked out.
1903          */
1904         rbmblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rbmip->i_d.di_size);
1905         rsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_rsumip->i_d.di_size);
1906         /*
1907          * Allocate space to the bitmap and summary files, as necessary.
1908          */
1909         error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rbmblocks, nrbmblocks, mp->m_rbmip);
1910         if (error)
1911                 return error;
1912         error = xfs_growfs_rt_alloc(mp, rsumblocks, nrsumblocks, mp->m_rsumip);
1913         if (error)
1914                 return error;
1915         /*
1916          * Allocate a new (fake) mount/sb.
1917          */
1918         nmp = kmem_alloc(sizeof(*nmp), KM_SLEEP);
1919         /*
1920          * Loop over the bitmap blocks.
1921          * We will do everything one bitmap block at a time.
1922          * Skip the current block if it is exactly full.
1923          * This also deals with the case where there were no rtextents before.
1924          */
1925         for (bmbno = sbp->sb_rbmblocks -
1926                      ((sbp->sb_rextents & ((1 << mp->m_blkbit_log) - 1)) != 0);
1927              bmbno < nrbmblocks;
1928              bmbno++) {
1929                 xfs_trans_t     *tp;
1930                 int             cancelflags = 0;
1931
1932                 *nmp = *mp;
1933                 nsbp = &nmp->m_sb;
1934                 /*
1935                  * Calculate new sb and mount fields for this round.
1936                  */
1937                 nsbp->sb_rextsize = in->extsize;
1938                 nsbp->sb_rbmblocks = bmbno + 1;
1939                 nsbp->sb_rblocks =
1940                         XFS_RTMIN(nrblocks,
1941                                   nsbp->sb_rbmblocks * NBBY *
1942                                   nsbp->sb_blocksize * nsbp->sb_rextsize);
1943                 nsbp->sb_rextents = nsbp->sb_rblocks;
1944                 do_div(nsbp->sb_rextents, nsbp->sb_rextsize);
1945                 ASSERT(nsbp->sb_rextents != 0);
1946                 nsbp->sb_rextslog = xfs_highbit32(nsbp->sb_rextents);
1947                 nrsumlevels = nmp->m_rsumlevels = nsbp->sb_rextslog + 1;
1948                 nrsumsize =
1949                         (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * nrsumlevels *
1950                         nsbp->sb_rbmblocks;
1951                 nrsumblocks = XFS_B_TO_FSB(mp, nrsumsize);
1952                 nmp->m_rsumsize = nrsumsize = XFS_FSB_TO_B(mp, nrsumblocks);
1953                 /*
1954                  * Start a transaction, get the log reservation.
1955                  */
1956                 tp = xfs_trans_alloc(mp, XFS_TRANS_GROWFSRT_FREE);
1957                 if ((error = xfs_trans_reserve(tp, 0,
1958                                 XFS_GROWRTFREE_LOG_RES(nmp), 0, 0, 0)))
1959                         goto error_cancel;
1960                 /*
1961                  * Lock out other callers by grabbing the bitmap inode lock.
1962                  */
1963                 xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
1964                 xfs_trans_ijoin(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
1965                 /*
1966                  * Update the bitmap inode's size.
1967                  */
1968                 mp->m_rbmip->i_d.di_size =
1969                         nsbp->sb_rbmblocks * nsbp->sb_blocksize;
1970                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOG_CORE);
1971                 cancelflags |= XFS_TRANS_ABORT;
1972                 /*
1973                  * Get the summary inode into the transaction.
1974                  */
1975                 xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
1976                 xfs_trans_ijoin(tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
1977                 /*
1978                  * Update the summary inode's size.
1979                  */
1980                 mp->m_rsumip->i_d.di_size = nmp->m_rsumsize;
1981                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOG_CORE);
1982                 /*
1983                  * Copy summary data from old to new sizes.
1984                  * Do this when the real size (not block-aligned) changes.
1985                  */
1986                 if (sbp->sb_rbmblocks != nsbp->sb_rbmblocks ||
1987                     mp->m_rsumlevels != nmp->m_rsumlevels) {
1988                         error = xfs_rtcopy_summary(mp, nmp, tp);
1989                         if (error)
1990                                 goto error_cancel;
1991                 }
1992                 /*
1993                  * Update superblock fields.
1994                  */
1995                 if (nsbp->sb_rextsize != sbp->sb_rextsize)
1996                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSIZE,
1997                                 nsbp->sb_rextsize - sbp->sb_rextsize);
1998                 if (nsbp->sb_rbmblocks != sbp->sb_rbmblocks)
1999                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBMBLOCKS,
2000                                 nsbp->sb_rbmblocks - sbp->sb_rbmblocks);
2001                 if (nsbp->sb_rblocks != sbp->sb_rblocks)
2002                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RBLOCKS,
2003                                 nsbp->sb_rblocks - sbp->sb_rblocks);
2004                 if (nsbp->sb_rextents != sbp->sb_rextents)
2005                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTENTS,
2006                                 nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2007                 if (nsbp->sb_rextslog != sbp->sb_rextslog)
2008                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_REXTSLOG,
2009                                 nsbp->sb_rextslog - sbp->sb_rextslog);
2010                 /*
2011                  * Free new extent.
2012                  */
2013                 bp = NULL;
2014                 error = xfs_rtfree_range(nmp, tp, sbp->sb_rextents,
2015                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents, &bp, &sumbno);
2016                 if (error) {
2017 error_cancel:
2018                         xfs_trans_cancel(tp, cancelflags);
2019                         break;
2020                 }
2021                 /*
2022                  * Mark more blocks free in the superblock.
2023                  */
2024                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS,
2025                         nsbp->sb_rextents - sbp->sb_rextents);
2026                 /*
2027                  * Update mp values into the real mp structure.
2028                  */
2029                 mp->m_rsumlevels = nrsumlevels;
2030                 mp->m_rsumsize = nrsumsize;
2031
2032                 error = xfs_trans_commit(tp, 0);
2033                 if (error)
2034                         break;
2035         }
2036
2037         /*
2038          * Free the fake mp structure.
2039          */
2040         kmem_free(nmp);
2041
2042         return error;
2043 }
2044
2045 /*
2046  * Allocate an extent in the realtime subvolume, with the usual allocation
2047  * parameters.  The length units are all in realtime extents, as is the
2048  * result block number.
2049  */
2050 int                                     /* error */
2051 xfs_rtallocate_extent(
2052         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2053         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to allocate */
2054         xfs_extlen_t    minlen,         /* minimum length to allocate */
2055         xfs_extlen_t    maxlen,         /* maximum length to allocate */
2056         xfs_extlen_t    *len,           /* out: actual length allocated */
2057         xfs_alloctype_t type,           /* allocation type XFS_ALLOCTYPE... */
2058         int             wasdel,         /* was a delayed allocation extent */
2059         xfs_extlen_t    prod,           /* extent product factor */
2060         xfs_rtblock_t   *rtblock)       /* out: start block allocated */
2061 {
2062         xfs_mount_t     *mp = tp->t_mountp;
2063         int             error;          /* error value */
2064         xfs_rtblock_t   r;              /* result allocated block */
2065         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2066         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2067
2068         ASSERT(xfs_isilocked(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL));
2069         ASSERT(minlen > 0 && minlen <= maxlen);
2070
2071         /*
2072          * If prod is set then figure out what to do to minlen and maxlen.
2073          */
2074         if (prod > 1) {
2075                 xfs_extlen_t    i;
2076
2077                 if ((i = maxlen % prod))
2078                         maxlen -= i;
2079                 if ((i = minlen % prod))
2080                         minlen += prod - i;
2081                 if (maxlen < minlen) {
2082                         *rtblock = NULLRTBLOCK;
2083                         return 0;
2084                 }
2085         }
2086
2087         sumbp = NULL;
2088         /*
2089          * Allocate by size, or near another block, or exactly at some block.
2090          */
2091         switch (type) {
2092         case XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG:
2093                 error = xfs_rtallocate_extent_size(mp, tp, minlen, maxlen, len,
2094                                 &sumbp, &sb, prod, &r);
2095                 break;
2096         case XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO:
2097                 error = xfs_rtallocate_extent_near(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2098                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2099                 break;
2100         case XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO:
2101                 error = xfs_rtallocate_extent_exact(mp, tp, bno, minlen, maxlen,
2102                                 len, &sumbp, &sb, prod, &r);
2103                 break;
2104         default:
2105                 error = EIO;
2106                 ASSERT(0);
2107         }
2108         if (error)
2109                 return error;
2110
2111         /*
2112          * If it worked, update the superblock.
2113          */
2114         if (r != NULLRTBLOCK) {
2115                 long    slen = (long)*len;
2116
2117                 ASSERT(*len >= minlen && *len <= maxlen);
2118                 if (wasdel)
2119                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_RES_FREXTENTS, -slen);
2120                 else
2121                         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, -slen);
2122         }
2123         *rtblock = r;
2124         return 0;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * Free an extent in the realtime subvolume.  Length is expressed in
2129  * realtime extents, as is the block number.
2130  */
2131 int                                     /* error */
2132 xfs_rtfree_extent(
2133         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2134         xfs_rtblock_t   bno,            /* starting block number to free */
2135         xfs_extlen_t    len)            /* length of extent freed */
2136 {
2137         int             error;          /* error value */
2138         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
2139         xfs_fsblock_t   sb;             /* summary file block number */
2140         xfs_buf_t       *sumbp;         /* summary file block buffer */
2141
2142         mp = tp->t_mountp;
2143
2144         ASSERT(mp->m_rbmip->i_itemp != NULL);
2145         ASSERT(xfs_isilocked(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL));
2146
2147 #if defined(__KERNEL__) && defined(DEBUG)
2148         /*
2149          * Check to see that this whole range is currently allocated.
2150          */
2151         {
2152                 int     stat;           /* result from checking range */
2153
2154                 error = xfs_rtcheck_alloc_range(mp, tp, bno, len, &stat);
2155                 if (error) {
2156                         return error;
2157                 }
2158                 ASSERT(stat);
2159         }
2160 #endif
2161         sumbp = NULL;
2162         /*
2163          * Free the range of realtime blocks.
2164          */
2165         error = xfs_rtfree_range(mp, tp, bno, len, &sumbp, &sb);
2166         if (error) {
2167                 return error;
2168         }
2169         /*
2170          * Mark more blocks free in the superblock.
2171          */
2172         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_FREXTENTS, (long)len);
2173         /*
2174          * If we've now freed all the blocks, reset the file sequence
2175          * number to 0.
2176          */
2177         if (tp->t_frextents_delta + mp->m_sb.sb_frextents ==
2178             mp->m_sb.sb_rextents) {
2179                 if (!(mp->m_rbmip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM))
2180                         mp->m_rbmip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2181                 *(__uint64_t *)&mp->m_rbmip->i_d.di_atime = 0;
2182                 xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOG_CORE);
2183         }
2184         return 0;
2185 }
2186
2187 /*
2188  * Initialize realtime fields in the mount structure.
2189  */
2190 int                             /* error */
2191 xfs_rtmount_init(
2192         xfs_mount_t     *mp)    /* file system mount structure */
2193 {
2194         xfs_buf_t       *bp;    /* buffer for last block of subvolume */
2195         xfs_daddr_t     d;      /* address of last block of subvolume */
2196         xfs_sb_t        *sbp;   /* filesystem superblock copy in mount */
2197
2198         sbp = &mp->m_sb;
2199         if (sbp->sb_rblocks == 0)
2200                 return 0;
2201         if (mp->m_rtdev_targp == NULL) {
2202                 xfs_warn(mp,
2203         "Filesystem has a realtime volume, use rtdev=device option");
2204                 return XFS_ERROR(ENODEV);
2205         }
2206         mp->m_rsumlevels = sbp->sb_rextslog + 1;
2207         mp->m_rsumsize =
2208                 (uint)sizeof(xfs_suminfo_t) * mp->m_rsumlevels *
2209                 sbp->sb_rbmblocks;
2210         mp->m_rsumsize = roundup(mp->m_rsumsize, sbp->sb_blocksize);
2211         mp->m_rbmip = mp->m_rsumip = NULL;
2212         /*
2213          * Check that the realtime section is an ok size.
2214          */
2215         d = (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_rblocks);
2216         if (XFS_BB_TO_FSB(mp, d) != mp->m_sb.sb_rblocks) {
2217                 xfs_warn(mp, "realtime mount -- %llu != %llu",
2218                         (unsigned long long) XFS_BB_TO_FSB(mp, d),
2219                         (unsigned long long) mp->m_sb.sb_rblocks);
2220                 return XFS_ERROR(EFBIG);
2221         }
2222         bp = xfs_buf_read_uncached(mp, mp->m_rtdev_targp,
2223                                         d - XFS_FSB_TO_BB(mp, 1),
2224                                         XFS_FSB_TO_B(mp, 1), 0);
2225         if (!bp) {
2226                 xfs_warn(mp, "realtime device size check failed");
2227                 return EIO;
2228         }
2229         xfs_buf_relse(bp);
2230         return 0;
2231 }
2232
2233 /*
2234  * Get the bitmap and summary inodes into the mount structure
2235  * at mount time.
2236  */
2237 int                                     /* error */
2238 xfs_rtmount_inodes(
2239         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
2240 {
2241         int             error;          /* error return value */
2242         xfs_sb_t        *sbp;
2243
2244         sbp = &mp->m_sb;
2245         if (sbp->sb_rbmino == NULLFSINO)
2246                 return 0;
2247         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rbmino, 0, 0, &mp->m_rbmip);
2248         if (error)
2249                 return error;
2250         ASSERT(mp->m_rbmip != NULL);
2251         ASSERT(sbp->sb_rsumino != NULLFSINO);
2252         error = xfs_iget(mp, NULL, sbp->sb_rsumino, 0, 0, &mp->m_rsumip);
2253         if (error) {
2254                 IRELE(mp->m_rbmip);
2255                 return error;
2256         }
2257         ASSERT(mp->m_rsumip != NULL);
2258         return 0;
2259 }
2260
2261 void
2262 xfs_rtunmount_inodes(
2263         struct xfs_mount        *mp)
2264 {
2265         if (mp->m_rbmip)
2266                 IRELE(mp->m_rbmip);
2267         if (mp->m_rsumip)
2268                 IRELE(mp->m_rsumip);
2269 }
2270
2271 /*
2272  * Pick an extent for allocation at the start of a new realtime file.
2273  * Use the sequence number stored in the atime field of the bitmap inode.
2274  * Translate this to a fraction of the rtextents, and return the product
2275  * of rtextents and the fraction.
2276  * The fraction sequence is 0, 1/2, 1/4, 3/4, 1/8, ..., 7/8, 1/16, ...
2277  */
2278 int                                     /* error */
2279 xfs_rtpick_extent(
2280         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
2281         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2282         xfs_extlen_t    len,            /* allocation length (rtextents) */
2283         xfs_rtblock_t   *pick)          /* result rt extent */
2284 {
2285         xfs_rtblock_t   b;              /* result block */
2286         int             log2;           /* log of sequence number */
2287         __uint64_t      resid;          /* residual after log removed */
2288         __uint64_t      seq;            /* sequence number of file creation */
2289         __uint64_t      *seqp;          /* pointer to seqno in inode */
2290
2291         ASSERT(xfs_isilocked(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL));
2292
2293         seqp = (__uint64_t *)&mp->m_rbmip->i_d.di_atime;
2294         if (!(mp->m_rbmip->i_d.di_flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM)) {
2295                 mp->m_rbmip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_NEWRTBM;
2296                 *seqp = 0;
2297         }
2298         seq = *seqp;
2299         if ((log2 = xfs_highbit64(seq)) == -1)
2300                 b = 0;
2301         else {
2302                 resid = seq - (1ULL << log2);
2303                 b = (mp->m_sb.sb_rextents * ((resid << 1) + 1ULL)) >>
2304                     (log2 + 1);
2305                 if (b >= mp->m_sb.sb_rextents)
2306                         b = do_mod(b, mp->m_sb.sb_rextents);
2307                 if (b + len > mp->m_sb.sb_rextents)
2308                         b = mp->m_sb.sb_rextents - len;
2309         }
2310         *seqp = seq + 1;
2311         xfs_trans_log_inode(tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOG_CORE);
2312         *pick = b;
2313         return 0;
2314 }