]> git.karo-electronics.de Git - mv-sheeva.git/blob - include/linux/jbd2.h
e3677929884afa0bfe50e17a6177656460b81db2
[mv-sheeva.git] / include / linux / jbd2.h
1 /*
2  * linux/include/linux/jbd2.h
3  *
4  * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
5  *
6  * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
7  *
8  * This file is part of the Linux kernel and is made available under
9  * the terms of the GNU General Public License, version 2, or at your
10  * option, any later version, incorporated herein by reference.
11  *
12  * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
13  * filesystem journaling support.
14  */
15
16 #ifndef _LINUX_JBD_H
17 #define _LINUX_JBD_H
18
19 /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
20 #ifndef __KERNEL__
21 #include "jfs_compat.h"
22 #define JBD2_DEBUG
23 #define jfs_debug jbd_debug
24 #else
25
26 #include <linux/types.h>
27 #include <linux/buffer_head.h>
28 #include <linux/journal-head.h>
29 #include <linux/stddef.h>
30 #include <linux/bit_spinlock.h>
31 #include <linux/mutex.h>
32 #include <linux/timer.h>
33
34 #include <asm/semaphore.h>
35 #endif
36
37 #define journal_oom_retry 1
38
39 /*
40  * Define JBD_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext3 finds
41  * certain classes of error which can occur due to failed IOs.  Under
42  * normal use we want ext3 to continue after such errors, because
43  * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
44  * known-good hardware we may want to trap these errors.
45  */
46 #undef JBD_PARANOID_IOFAIL
47
48 /*
49  * The default maximum commit age, in seconds.
50  */
51 #define JBD_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
52
53 #ifdef CONFIG_JBD2_DEBUG
54 /*
55  * Define JBD_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
56  * consistency checks.  By default we don't do this unless
57  * CONFIG_JBD2_DEBUG is on.
58  */
59 #define JBD_EXPENSIVE_CHECKING
60 extern u8 jbd2_journal_enable_debug;
61
62 #define jbd_debug(n, f, a...)                                           \
63         do {                                                            \
64                 if ((n) <= jbd2_journal_enable_debug) {                 \
65                         printk (KERN_DEBUG "(%s, %d): %s: ",            \
66                                 __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);      \
67                         printk (f, ## a);                               \
68                 }                                                       \
69         } while (0)
70 #else
71 #define jbd_debug(f, a...)      /**/
72 #endif
73
74 extern void * __jbd2_kmalloc (const char *where, size_t size, gfp_t flags, int retry);
75 #define jbd_kmalloc(size, flags) \
76         __jbd2_kmalloc(__FUNCTION__, (size), (flags), journal_oom_retry)
77 #define jbd_rep_kmalloc(size, flags) \
78         __jbd2_kmalloc(__FUNCTION__, (size), (flags), 1)
79
80
81 static inline void *jbd2_alloc(size_t size, gfp_t flags)
82 {
83         return (void *)__get_free_pages(flags, get_order(size));
84 }
85
86 static inline void jbd2_free(void *ptr, size_t size)
87 {
88         free_pages((unsigned long)ptr, get_order(size));
89 };
90
91 #define JBD2_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
92
93 #ifdef __KERNEL__
94
95 /**
96  * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
97  *
98  * All filesystem modifications made by the process go
99  * through this handle.  Recursive operations (such as quota operations)
100  * are gathered into a single update.
101  *
102  * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
103  * being modified by the running process.  To ensure that there is
104  * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
105  * number of outstanding buffers possible at any time.  When the
106  * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
107  * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
108  * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
109  *
110  * This is an opaque datatype.
111  **/
112 typedef struct handle_s         handle_t;       /* Atomic operation type */
113
114
115 /**
116  * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
117  *
118  * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
119  *
120  * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
121  * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
122  * writing process.
123  *
124  * This is an opaque datatype.
125  **/
126 typedef struct journal_s        journal_t;      /* Journal control structure */
127 #endif
128
129 /*
130  * Internal structures used by the logging mechanism:
131  */
132
133 #define JBD2_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
134
135 /*
136  * On-disk structures
137  */
138
139 /*
140  * Descriptor block types:
141  */
142
143 #define JBD2_DESCRIPTOR_BLOCK   1
144 #define JBD2_COMMIT_BLOCK       2
145 #define JBD2_SUPERBLOCK_V1      3
146 #define JBD2_SUPERBLOCK_V2      4
147 #define JBD2_REVOKE_BLOCK       5
148
149 /*
150  * Standard header for all descriptor blocks:
151  */
152 typedef struct journal_header_s
153 {
154         __be32          h_magic;
155         __be32          h_blocktype;
156         __be32          h_sequence;
157 } journal_header_t;
158
159
160 /*
161  * The block tag: used to describe a single buffer in the journal.
162  * t_blocknr_high is only used if INCOMPAT_64BIT is set, so this
163  * raw struct shouldn't be used for pointer math or sizeof() - use
164  * journal_tag_bytes(journal) instead to compute this.
165  */
166 typedef struct journal_block_tag_s
167 {
168         __be32          t_blocknr;      /* The on-disk block number */
169         __be32          t_flags;        /* See below */
170         __be32          t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
171 } journal_block_tag_t;
172
173 #define JBD_TAG_SIZE32 (offsetof(journal_block_tag_t, t_blocknr_high))
174 #define JBD_TAG_SIZE64 (sizeof(journal_block_tag_t))
175
176 /*
177  * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
178  * be revoked from the log
179  */
180 typedef struct jbd2_journal_revoke_header_s
181 {
182         journal_header_t r_header;
183         __be32           r_count;       /* Count of bytes used in the block */
184 } jbd2_journal_revoke_header_t;
185
186
187 /* Definitions for the journal tag flags word: */
188 #define JBD2_FLAG_ESCAPE                1       /* on-disk block is escaped */
189 #define JBD2_FLAG_SAME_UUID     2       /* block has same uuid as previous */
190 #define JBD2_FLAG_DELETED       4       /* block deleted by this transaction */
191 #define JBD2_FLAG_LAST_TAG      8       /* last tag in this descriptor block */
192
193
194 /*
195  * The journal superblock.  All fields are in big-endian byte order.
196  */
197 typedef struct journal_superblock_s
198 {
199 /* 0x0000 */
200         journal_header_t s_header;
201
202 /* 0x000C */
203         /* Static information describing the journal */
204         __be32  s_blocksize;            /* journal device blocksize */
205         __be32  s_maxlen;               /* total blocks in journal file */
206         __be32  s_first;                /* first block of log information */
207
208 /* 0x0018 */
209         /* Dynamic information describing the current state of the log */
210         __be32  s_sequence;             /* first commit ID expected in log */
211         __be32  s_start;                /* blocknr of start of log */
212
213 /* 0x0020 */
214         /* Error value, as set by jbd2_journal_abort(). */
215         __be32  s_errno;
216
217 /* 0x0024 */
218         /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
219         __be32  s_feature_compat;       /* compatible feature set */
220         __be32  s_feature_incompat;     /* incompatible feature set */
221         __be32  s_feature_ro_compat;    /* readonly-compatible feature set */
222 /* 0x0030 */
223         __u8    s_uuid[16];             /* 128-bit uuid for journal */
224
225 /* 0x0040 */
226         __be32  s_nr_users;             /* Nr of filesystems sharing log */
227
228         __be32  s_dynsuper;             /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
229
230 /* 0x0048 */
231         __be32  s_max_transaction;      /* Limit of journal blocks per trans.*/
232         __be32  s_max_trans_data;       /* Limit of data blocks per trans. */
233
234 /* 0x0050 */
235         __u32   s_padding[44];
236
237 /* 0x0100 */
238         __u8    s_users[16*48];         /* ids of all fs'es sharing the log */
239 /* 0x0400 */
240 } journal_superblock_t;
241
242 #define JBD2_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask)                                 \
243         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
244          ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
245 #define JBD2_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask)                              \
246         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
247          ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
248 #define JBD2_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask)                               \
249         ((j)->j_format_version >= 2 &&                                  \
250          ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
251
252 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE    0x00000001
253 #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT     0x00000002
254
255 /* Features known to this kernel version: */
256 #define JBD2_KNOWN_COMPAT_FEATURES      0
257 #define JBD2_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES    0
258 #define JBD2_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES    (JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE | \
259                                          JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT)
260
261 #ifdef __KERNEL__
262
263 #include <linux/fs.h>
264 #include <linux/sched.h>
265
266 #define JBD_ASSERTIONS
267 #ifdef JBD_ASSERTIONS
268 #define J_ASSERT(assert)                                                \
269 do {                                                                    \
270         if (!(assert)) {                                                \
271                 printk (KERN_EMERG                                      \
272                         "Assertion failure in %s() at %s:%d: \"%s\"\n", \
273                         __FUNCTION__, __FILE__, __LINE__, # assert);    \
274                 BUG();                                                  \
275         }                                                               \
276 } while (0)
277
278 #if defined(CONFIG_BUFFER_DEBUG)
279 void buffer_assertion_failure(struct buffer_head *bh);
280 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)                                           \
281         do {                                                            \
282                 if (!(expr))                                            \
283                         buffer_assertion_failure(bh);                   \
284                 J_ASSERT(expr);                                         \
285         } while (0)
286 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT_BH(jh2bh(jh), expr)
287 #else
288 #define J_ASSERT_BH(bh, expr)   J_ASSERT(expr)
289 #define J_ASSERT_JH(jh, expr)   J_ASSERT(expr)
290 #endif
291
292 #else
293 #define J_ASSERT(assert)        do { } while (0)
294 #endif          /* JBD_ASSERTIONS */
295
296 #if defined(JBD_PARANOID_IOFAIL)
297 #define J_EXPECT(expr, why...)          J_ASSERT(expr)
298 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   J_ASSERT_BH(bh, expr)
299 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   J_ASSERT_JH(jh, expr)
300 #else
301 #define __journal_expect(expr, why...)                                       \
302         ({                                                                   \
303                 int val = (expr);                                            \
304                 if (!val) {                                                  \
305                         printk(KERN_ERR                                      \
306                                 "EXT3-fs unexpected failure: %s;\n",# expr); \
307                         printk(KERN_ERR why "\n");                           \
308                 }                                                            \
309                 val;                                                         \
310         })
311 #define J_EXPECT(expr, why...)          __journal_expect(expr, ## why)
312 #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
313 #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...)   __journal_expect(expr, ## why)
314 #endif
315
316 enum jbd_state_bits {
317         BH_JBD                  /* Has an attached ext3 journal_head */
318           = BH_PrivateStart,
319         BH_JWrite,              /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
320         BH_Freed,               /* Has been freed (truncated) */
321         BH_Revoked,             /* Has been revoked from the log */
322         BH_RevokeValid,         /* Revoked flag is valid */
323         BH_JBDDirty,            /* Is dirty but journaled */
324         BH_State,               /* Pins most journal_head state */
325         BH_JournalHead,         /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
326         BH_Unshadow,            /* Dummy bit, for BJ_Shadow wakeup filtering */
327 };
328
329 BUFFER_FNS(JBD, jbd)
330 BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
331 BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
332 TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
333 BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
334 TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
335 BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
336 TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
337 BUFFER_FNS(Freed, freed)
338
339 static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
340 {
341         return jh->b_bh;
342 }
343
344 static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
345 {
346         return bh->b_private;
347 }
348
349 static inline void jbd_lock_bh_state(struct buffer_head *bh)
350 {
351         bit_spin_lock(BH_State, &bh->b_state);
352 }
353
354 static inline int jbd_trylock_bh_state(struct buffer_head *bh)
355 {
356         return bit_spin_trylock(BH_State, &bh->b_state);
357 }
358
359 static inline int jbd_is_locked_bh_state(struct buffer_head *bh)
360 {
361         return bit_spin_is_locked(BH_State, &bh->b_state);
362 }
363
364 static inline void jbd_unlock_bh_state(struct buffer_head *bh)
365 {
366         bit_spin_unlock(BH_State, &bh->b_state);
367 }
368
369 static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
370 {
371         bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
372 }
373
374 static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
375 {
376         bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
377 }
378
379 struct jbd2_revoke_table_s;
380
381 /**
382  * struct handle_s - The handle_s type is the concrete type associated with
383  *     handle_t.
384  * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
385  * @h_buffer_credits: Number of remaining buffers we are allowed to dirty.
386  * @h_ref: Reference count on this handle
387  * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations
388  * @h_sync: flag for sync-on-close
389  * @h_jdata: flag to force data journaling
390  * @h_aborted: flag indicating fatal error on handle
391  **/
392
393 /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
394  * in so it can be fixed later.
395  */
396
397 struct handle_s
398 {
399         /* Which compound transaction is this update a part of? */
400         transaction_t           *h_transaction;
401
402         /* Number of remaining buffers we are allowed to dirty: */
403         int                     h_buffer_credits;
404
405         /* Reference count on this handle */
406         int                     h_ref;
407
408         /* Field for caller's use to track errors through large fs */
409         /* operations */
410         int                     h_err;
411
412         /* Flags [no locking] */
413         unsigned int    h_sync:         1;      /* sync-on-close */
414         unsigned int    h_jdata:        1;      /* force data journaling */
415         unsigned int    h_aborted:      1;      /* fatal error on handle */
416 };
417
418
419 /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism.  It
420  * tracks a compound transaction through its various states:
421  *
422  * RUNNING:     accepting new updates
423  * LOCKED:      Updates still running but we don't accept new ones
424  * RUNDOWN:     Updates are tidying up but have finished requesting
425  *              new buffers to modify (state not used for now)
426  * FLUSH:       All updates complete, but we are still writing to disk
427  * COMMIT:      All data on disk, writing commit record
428  * FINISHED:    We still have to keep the transaction for checkpointing.
429  *
430  * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
431  * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
432  * flushed to home for finished transactions.
433  */
434
435 /*
436  * Lock ranking:
437  *
438  *    j_list_lock
439  *      ->jbd_lock_bh_journal_head()    (This is "innermost")
440  *
441  *    j_state_lock
442  *    ->jbd_lock_bh_state()
443  *
444  *    jbd_lock_bh_state()
445  *    ->j_list_lock
446  *
447  *    j_state_lock
448  *    ->t_handle_lock
449  *
450  *    j_state_lock
451  *    ->j_list_lock                     (journal_unmap_buffer)
452  *
453  */
454
455 struct transaction_s
456 {
457         /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
458         journal_t               *t_journal;
459
460         /* Sequence number for this transaction [no locking] */
461         tid_t                   t_tid;
462
463         /*
464          * Transaction's current state
465          * [no locking - only kjournald2 alters this]
466          * FIXME: needs barriers
467          * KLUDGE: [use j_state_lock]
468          */
469         enum {
470                 T_RUNNING,
471                 T_LOCKED,
472                 T_RUNDOWN,
473                 T_FLUSH,
474                 T_COMMIT,
475                 T_FINISHED
476         }                       t_state;
477
478         /*
479          * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
480          */
481         unsigned long           t_log_start;
482
483         /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
484         int                     t_nr_buffers;
485
486         /*
487          * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
488          * modified by this transaction [j_list_lock]
489          */
490         struct journal_head     *t_reserved_list;
491
492         /*
493          * Doubly-linked circular list of all buffers under writeout during
494          * commit [j_list_lock]
495          */
496         struct journal_head     *t_locked_list;
497
498         /*
499          * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
500          * transaction [j_list_lock]
501          */
502         struct journal_head     *t_buffers;
503
504         /*
505          * Doubly-linked circular list of all data buffers still to be
506          * flushed before this transaction can be committed [j_list_lock]
507          */
508         struct journal_head     *t_sync_datalist;
509
510         /*
511          * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
512          * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
513          * [j_list_lock]
514          */
515         struct journal_head     *t_forget;
516
517         /*
518          * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
519          * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
520          */
521         struct journal_head     *t_checkpoint_list;
522
523         /*
524          * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
525          * checkpointing. [j_list_lock]
526          */
527         struct journal_head     *t_checkpoint_io_list;
528
529         /*
530          * Doubly-linked circular list of temporary buffers currently undergoing
531          * IO in the log [j_list_lock]
532          */
533         struct journal_head     *t_iobuf_list;
534
535         /*
536          * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
537          * IO.  The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
538          * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
539          */
540         struct journal_head     *t_shadow_list;
541
542         /*
543          * Doubly-linked circular list of control buffers being written to the
544          * log. [j_list_lock]
545          */
546         struct journal_head     *t_log_list;
547
548         /*
549          * Protects info related to handles
550          */
551         spinlock_t              t_handle_lock;
552
553         /*
554          * Number of outstanding updates running on this transaction
555          * [t_handle_lock]
556          */
557         int                     t_updates;
558
559         /*
560          * Number of buffers reserved for use by all handles in this transaction
561          * handle but not yet modified. [t_handle_lock]
562          */
563         int                     t_outstanding_credits;
564
565         /*
566          * Forward and backward links for the circular list of all transactions
567          * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
568          */
569         transaction_t           *t_cpnext, *t_cpprev;
570
571         /*
572          * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
573          * [no locking]
574          */
575         unsigned long           t_expires;
576
577         /*
578          * How many handles used this transaction? [t_handle_lock]
579          */
580         int t_handle_count;
581
582 };
583
584 /**
585  * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
586  *     journal_t.
587  * @j_flags:  General journaling state flags
588  * @j_errno:  Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a
589  *     prior abort)?
590  * @j_sb_buffer: First part of superblock buffer
591  * @j_superblock: Second part of superblock buffer
592  * @j_format_version: Version of the superblock format
593  * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal
594  * @j_barrier_count:  Number of processes waiting to create a barrier lock
595  * @j_barrier: The barrier lock itself
596  * @j_running_transaction: The current running transaction..
597  * @j_committing_transaction: the transaction we are pushing to disk
598  * @j_checkpoint_transactions: a linked circular list of all transactions
599  *  waiting for checkpointing
600  * @j_wait_transaction_locked: Wait queue for waiting for a locked transaction
601  *  to start committing, or for a barrier lock to be released
602  * @j_wait_logspace: Wait queue for waiting for checkpointing to complete
603  * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete
604  * @j_wait_checkpoint:  Wait queue to trigger checkpointing
605  * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit
606  * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete
607  * @j_checkpoint_mutex: Mutex for locking against concurrent checkpoints
608  * @j_head: Journal head - identifies the first unused block in the journal
609  * @j_tail: Journal tail - identifies the oldest still-used block in the
610  *  journal.
611  * @j_free: Journal free - how many free blocks are there in the journal?
612  * @j_first: The block number of the first usable block
613  * @j_last: The block number one beyond the last usable block
614  * @j_dev: Device where we store the journal
615  * @j_blocksize: blocksize for the location where we store the journal.
616  * @j_blk_offset: starting block offset for into the device where we store the
617  *     journal
618  * @j_fs_dev: Device which holds the client fs.  For internal journal this will
619  *     be equal to j_dev
620  * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
621  * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
622  * @j_inode: Optional inode where we store the journal.  If present, all journal
623  *     block numbers are mapped into this inode via bmap().
624  * @j_tail_sequence:  Sequence number of the oldest transaction in the log
625  * @j_transaction_sequence: Sequence number of the next transaction to grant
626  * @j_commit_sequence: Sequence number of the most recently committed
627  *  transaction
628  * @j_commit_request: Sequence number of the most recent transaction wanting
629  *     commit
630  * @j_uuid: Uuid of client object.
631  * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal
632  * @j_max_transaction_buffers:  Maximum number of metadata buffers to allow in a
633  *     single compound commit transaction
634  * @j_commit_interval: What is the maximum transaction lifetime before we begin
635  *  a commit?
636  * @j_commit_timer:  The timer used to wakeup the commit thread
637  * @j_revoke_lock: Protect the revoke table
638  * @j_revoke: The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
639  *     current transaction.
640  * @j_revoke_table: alternate revoke tables for j_revoke
641  * @j_wbuf: array of buffer_heads for jbd2_journal_commit_transaction
642  * @j_wbufsize: maximum number of buffer_heads allowed in j_wbuf, the
643  *      number that will fit in j_blocksize
644  * @j_last_sync_writer: most recent pid which did a synchronous write
645  * @j_private: An opaque pointer to fs-private information.
646  */
647
648 struct journal_s
649 {
650         /* General journaling state flags [j_state_lock] */
651         unsigned long           j_flags;
652
653         /*
654          * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
655          * abort)? [j_state_lock]
656          */
657         int                     j_errno;
658
659         /* The superblock buffer */
660         struct buffer_head      *j_sb_buffer;
661         journal_superblock_t    *j_superblock;
662
663         /* Version of the superblock format */
664         int                     j_format_version;
665
666         /*
667          * Protect the various scalars in the journal
668          */
669         spinlock_t              j_state_lock;
670
671         /*
672          * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
673          */
674         int                     j_barrier_count;
675
676         /* The barrier lock itself */
677         struct mutex            j_barrier;
678
679         /*
680          * Transactions: The current running transaction...
681          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
682          */
683         transaction_t           *j_running_transaction;
684
685         /*
686          * the transaction we are pushing to disk
687          * [j_state_lock] [caller holding open handle]
688          */
689         transaction_t           *j_committing_transaction;
690
691         /*
692          * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
693          * checkpointing. [j_list_lock]
694          */
695         transaction_t           *j_checkpoint_transactions;
696
697         /*
698          * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
699          * or for a barrier lock to be released
700          */
701         wait_queue_head_t       j_wait_transaction_locked;
702
703         /* Wait queue for waiting for checkpointing to complete */
704         wait_queue_head_t       j_wait_logspace;
705
706         /* Wait queue for waiting for commit to complete */
707         wait_queue_head_t       j_wait_done_commit;
708
709         /* Wait queue to trigger checkpointing */
710         wait_queue_head_t       j_wait_checkpoint;
711
712         /* Wait queue to trigger commit */
713         wait_queue_head_t       j_wait_commit;
714
715         /* Wait queue to wait for updates to complete */
716         wait_queue_head_t       j_wait_updates;
717
718         /* Semaphore for locking against concurrent checkpoints */
719         struct mutex            j_checkpoint_mutex;
720
721         /*
722          * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
723          * [j_state_lock]
724          */
725         unsigned long           j_head;
726
727         /*
728          * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
729          * [j_state_lock]
730          */
731         unsigned long           j_tail;
732
733         /*
734          * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
735          * [j_state_lock]
736          */
737         unsigned long           j_free;
738
739         /*
740          * Journal start and end: the block numbers of the first usable block
741          * and one beyond the last usable block in the journal. [j_state_lock]
742          */
743         unsigned long           j_first;
744         unsigned long           j_last;
745
746         /*
747          * Device, blocksize and starting block offset for the location where we
748          * store the journal.
749          */
750         struct block_device     *j_dev;
751         int                     j_blocksize;
752         unsigned long long              j_blk_offset;
753
754         /*
755          * Device which holds the client fs.  For internal journal this will be
756          * equal to j_dev.
757          */
758         struct block_device     *j_fs_dev;
759
760         /* Total maximum capacity of the journal region on disk. */
761         unsigned int            j_maxlen;
762
763         /*
764          * Protects the buffer lists and internal buffer state.
765          */
766         spinlock_t              j_list_lock;
767
768         /* Optional inode where we store the journal.  If present, all */
769         /* journal block numbers are mapped into this inode via */
770         /* bmap(). */
771         struct inode            *j_inode;
772
773         /*
774          * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
775          */
776         tid_t                   j_tail_sequence;
777
778         /*
779          * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
780          */
781         tid_t                   j_transaction_sequence;
782
783         /*
784          * Sequence number of the most recently committed transaction
785          * [j_state_lock].
786          */
787         tid_t                   j_commit_sequence;
788
789         /*
790          * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
791          * [j_state_lock]
792          */
793         tid_t                   j_commit_request;
794
795         /*
796          * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
797          * backed by this journal.  This will eventually be replaced by an array
798          * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
799          * journal and to perform atomic updates across them.
800          */
801         __u8                    j_uuid[16];
802
803         /* Pointer to the current commit thread for this journal */
804         struct task_struct      *j_task;
805
806         /*
807          * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
808          * commit transaction
809          */
810         int                     j_max_transaction_buffers;
811
812         /*
813          * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
814          */
815         unsigned long           j_commit_interval;
816
817         /* The timer used to wakeup the commit thread: */
818         struct timer_list       j_commit_timer;
819
820         /*
821          * The revoke table: maintains the list of revoked blocks in the
822          * current transaction.  [j_revoke_lock]
823          */
824         spinlock_t              j_revoke_lock;
825         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke;
826         struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
827
828         /*
829          * array of bhs for jbd2_journal_commit_transaction
830          */
831         struct buffer_head      **j_wbuf;
832         int                     j_wbufsize;
833
834         pid_t                   j_last_sync_writer;
835
836         /*
837          * An opaque pointer to fs-private information.  ext3 puts its
838          * superblock pointer here
839          */
840         void *j_private;
841 };
842
843 /*
844  * Journal flag definitions
845  */
846 #define JBD2_UNMOUNT    0x001   /* Journal thread is being destroyed */
847 #define JBD2_ABORT      0x002   /* Journaling has been aborted for errors. */
848 #define JBD2_ACK_ERR    0x004   /* The errno in the sb has been acked */
849 #define JBD2_FLUSHED    0x008   /* The journal superblock has been flushed */
850 #define JBD2_LOADED     0x010   /* The journal superblock has been loaded */
851 #define JBD2_BARRIER    0x020   /* Use IDE barriers */
852
853 /*
854  * Function declarations for the journaling transaction and buffer
855  * management
856  */
857
858 /* Filing buffers */
859 extern void jbd2_journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
860 extern void __jbd2_journal_unfile_buffer(struct journal_head *);
861 extern void __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *);
862 extern void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
863 extern void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
864 extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
865 extern void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
866 extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
867
868 /* Log buffer allocation */
869 extern struct journal_head * jbd2_journal_get_descriptor_buffer(journal_t *);
870 int jbd2_journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long long *);
871
872 /* Commit management */
873 extern void jbd2_journal_commit_transaction(journal_t *);
874
875 /* Checkpoint list management */
876 int __jbd2_journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal);
877 int __jbd2_journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
878 void __jbd2_journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
879
880 /* Buffer IO */
881 extern int
882 jbd2_journal_write_metadata_buffer(transaction_t          *transaction,
883                               struct journal_head  *jh_in,
884                               struct journal_head **jh_out,
885                               unsigned long long   blocknr);
886
887 /* Transaction locking */
888 extern void             __wait_on_journal (journal_t *);
889
890 /*
891  * Journal locking.
892  *
893  * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
894  * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
895  * middle of moving it to the commit phase.  j_state_lock does this.
896  *
897  * Note that the locking is completely interrupt unsafe.  We never touch
898  * journal structures from interrupts.
899  */
900
901 static inline handle_t *journal_current_handle(void)
902 {
903         return current->journal_info;
904 }
905
906 /* The journaling code user interface:
907  *
908  * Create and destroy handles
909  * Register buffer modifications against the current transaction.
910  */
911
912 extern handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *, int nblocks);
913 extern int       jbd2_journal_restart (handle_t *, int nblocks);
914 extern int       jbd2_journal_extend (handle_t *, int nblocks);
915 extern int       jbd2_journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
916 extern int       jbd2_journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
917 extern int       jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
918 extern int       jbd2_journal_dirty_data (handle_t *, struct buffer_head *);
919 extern int       jbd2_journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
920 extern void      jbd2_journal_release_buffer (handle_t *, struct buffer_head *);
921 extern int       jbd2_journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
922 extern void      journal_sync_buffer (struct buffer_head *);
923 extern void      jbd2_journal_invalidatepage(journal_t *,
924                                 struct page *, unsigned long);
925 extern int       jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *, struct page *, gfp_t);
926 extern int       jbd2_journal_stop(handle_t *);
927 extern int       jbd2_journal_flush (journal_t *);
928 extern void      jbd2_journal_lock_updates (journal_t *);
929 extern void      jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *);
930
931 extern journal_t * jbd2_journal_init_dev(struct block_device *bdev,
932                                 struct block_device *fs_dev,
933                                 unsigned long long start, int len, int bsize);
934 extern journal_t * jbd2_journal_init_inode (struct inode *);
935 extern int         jbd2_journal_update_format (journal_t *);
936 extern int         jbd2_journal_check_used_features
937                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
938 extern int         jbd2_journal_check_available_features
939                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
940 extern int         jbd2_journal_set_features
941                    (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
942 extern int         jbd2_journal_create     (journal_t *);
943 extern int         jbd2_journal_load       (journal_t *journal);
944 extern void        jbd2_journal_destroy    (journal_t *);
945 extern int         jbd2_journal_recover    (journal_t *journal);
946 extern int         jbd2_journal_wipe       (journal_t *, int);
947 extern int         jbd2_journal_skip_recovery   (journal_t *);
948 extern void        jbd2_journal_update_superblock       (journal_t *, int);
949 extern void        __jbd2_journal_abort_hard    (journal_t *);
950 extern void        jbd2_journal_abort      (journal_t *, int);
951 extern int         jbd2_journal_errno      (journal_t *);
952 extern void        jbd2_journal_ack_err    (journal_t *);
953 extern int         jbd2_journal_clear_err  (journal_t *);
954 extern int         jbd2_journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long long *);
955 extern int         jbd2_journal_force_commit(journal_t *);
956
957 /*
958  * journal_head management
959  */
960 struct journal_head *jbd2_journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
961 struct journal_head *jbd2_journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
962 void jbd2_journal_remove_journal_head(struct buffer_head *bh);
963 void jbd2_journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
964
965 /*
966  * handle management
967  */
968 extern struct kmem_cache *jbd2_handle_cache;
969
970 static inline handle_t *jbd2_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
971 {
972         return kmem_cache_alloc(jbd2_handle_cache, gfp_flags);
973 }
974
975 static inline void jbd2_free_handle(handle_t *handle)
976 {
977         kmem_cache_free(jbd2_handle_cache, handle);
978 }
979
980 /* Primary revoke support */
981 #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
982 extern int         jbd2_journal_init_revoke(journal_t *, int);
983 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke_caches(void);
984 extern int         jbd2_journal_init_revoke_caches(void);
985
986 extern void        jbd2_journal_destroy_revoke(journal_t *);
987 extern int         jbd2_journal_revoke (handle_t *, unsigned long long, struct buffer_head *);
988 extern int         jbd2_journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
989 extern void        jbd2_journal_write_revoke_records(journal_t *, transaction_t *);
990
991 /* Recovery revoke support */
992 extern int      jbd2_journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
993 extern int      jbd2_journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
994 extern void     jbd2_journal_clear_revoke(journal_t *);
995 extern void     jbd2_journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
996
997 /*
998  * The log thread user interface:
999  *
1000  * Request space in the current transaction, and force transaction commit
1001  * transitions on demand.
1002  */
1003
1004 int __jbd2_log_space_left(journal_t *); /* Called with journal locked */
1005 int jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1006 int __jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1007 int jbd2_journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1008 int jbd2_journal_force_commit_nested(journal_t *journal);
1009 int jbd2_log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1010 int jbd2_log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1011
1012 void __jbd2_log_wait_for_space(journal_t *journal);
1013 extern void     __jbd2_journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1014 extern int      jbd2_cleanup_journal_tail(journal_t *);
1015
1016 /* Debugging code only: */
1017
1018 #define jbd_ENOSYS() \
1019 do {                                                                       \
1020         printk (KERN_ERR "JBD unimplemented function %s\n", __FUNCTION__); \
1021         current->state = TASK_UNINTERRUPTIBLE;                             \
1022         schedule();                                                        \
1023 } while (1)
1024
1025 /*
1026  * is_journal_abort
1027  *
1028  * Simple test wrapper function to test the JBD2_ABORT state flag.  This
1029  * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1030  * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1031  * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1032  * transactions.
1033  */
1034
1035 static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1036 {
1037         return journal->j_flags & JBD2_ABORT;
1038 }
1039
1040 static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1041 {
1042         if (handle->h_aborted)
1043                 return 1;
1044         return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1045 }
1046
1047 static inline void jbd2_journal_abort_handle(handle_t *handle)
1048 {
1049         handle->h_aborted = 1;
1050 }
1051
1052 #endif /* __KERNEL__   */
1053
1054 /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1055  * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1056
1057 static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1058 {
1059         int difference = (x - y);
1060         return (difference > 0);
1061 }
1062
1063 static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1064 {
1065         int difference = (x - y);
1066         return (difference >= 0);
1067 }
1068
1069 extern int jbd2_journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1070 extern size_t journal_tag_bytes(journal_t *journal);
1071
1072 /*
1073  * Return the minimum number of blocks which must be free in the journal
1074  * before a new transaction may be started.  Must be called under j_state_lock.
1075  */
1076 static inline int jbd_space_needed(journal_t *journal)
1077 {
1078         int nblocks = journal->j_max_transaction_buffers;
1079         if (journal->j_committing_transaction)
1080                 nblocks += journal->j_committing_transaction->
1081                                         t_outstanding_credits;
1082         return nblocks;
1083 }
1084
1085 /*
1086  * Definitions which augment the buffer_head layer
1087  */
1088
1089 /* journaling buffer types */
1090 #define BJ_None         0       /* Not journaled */
1091 #define BJ_SyncData     1       /* Normal data: flush before commit */
1092 #define BJ_Metadata     2       /* Normal journaled metadata */
1093 #define BJ_Forget       3       /* Buffer superseded by this transaction */
1094 #define BJ_IO           4       /* Buffer is for temporary IO use */
1095 #define BJ_Shadow       5       /* Buffer contents being shadowed to the log */
1096 #define BJ_LogCtl       6       /* Buffer contains log descriptors */
1097 #define BJ_Reserved     7       /* Buffer is reserved for access by journal */
1098 #define BJ_Locked       8       /* Locked for I/O during commit */
1099 #define BJ_Types        9
1100
1101 extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1102
1103 #ifdef __KERNEL__
1104
1105 #define buffer_trace_init(bh)   do {} while (0)
1106 #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1107 #define print_buffer_trace(bh)  do {} while (0)
1108 #define BUFFER_TRACE(bh, info)  do {} while (0)
1109 #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info)    do {} while (0)
1110 #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1111
1112 #endif  /* __KERNEL__ */
1113
1114 #endif  /* _LINUX_JBD_H */