Merge git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/davem/net-next
[cascardo/linux.git] / fs / xfs / xfs_log_cil.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010 Red Hat, Inc. All Rights Reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
6  * published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
11  * GNU General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public License
14  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
15  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
16  */
17
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_types.h"
21 #include "xfs_log.h"
22 #include "xfs_trans.h"
23 #include "xfs_trans_priv.h"
24 #include "xfs_log_priv.h"
25 #include "xfs_sb.h"
26 #include "xfs_ag.h"
27 #include "xfs_mount.h"
28 #include "xfs_error.h"
29 #include "xfs_alloc.h"
30 #include "xfs_extent_busy.h"
31 #include "xfs_discard.h"
32
33 /*
34  * Allocate a new ticket. Failing to get a new ticket makes it really hard to
35  * recover, so we don't allow failure here. Also, we allocate in a context that
36  * we don't want to be issuing transactions from, so we need to tell the
37  * allocation code this as well.
38  *
39  * We don't reserve any space for the ticket - we are going to steal whatever
40  * space we require from transactions as they commit. To ensure we reserve all
41  * the space required, we need to set the current reservation of the ticket to
42  * zero so that we know to steal the initial transaction overhead from the
43  * first transaction commit.
44  */
45 static struct xlog_ticket *
46 xlog_cil_ticket_alloc(
47         struct xlog     *log)
48 {
49         struct xlog_ticket *tic;
50
51         tic = xlog_ticket_alloc(log, 0, 1, XFS_TRANSACTION, 0,
52                                 KM_SLEEP|KM_NOFS);
53         tic->t_trans_type = XFS_TRANS_CHECKPOINT;
54
55         /*
56          * set the current reservation to zero so we know to steal the basic
57          * transaction overhead reservation from the first transaction commit.
58          */
59         tic->t_curr_res = 0;
60         return tic;
61 }
62
63 /*
64  * After the first stage of log recovery is done, we know where the head and
65  * tail of the log are. We need this log initialisation done before we can
66  * initialise the first CIL checkpoint context.
67  *
68  * Here we allocate a log ticket to track space usage during a CIL push.  This
69  * ticket is passed to xlog_write() directly so that we don't slowly leak log
70  * space by failing to account for space used by log headers and additional
71  * region headers for split regions.
72  */
73 void
74 xlog_cil_init_post_recovery(
75         struct xlog     *log)
76 {
77         log->l_cilp->xc_ctx->ticket = xlog_cil_ticket_alloc(log);
78         log->l_cilp->xc_ctx->sequence = 1;
79         log->l_cilp->xc_ctx->commit_lsn = xlog_assign_lsn(log->l_curr_cycle,
80                                                                 log->l_curr_block);
81 }
82
83 /*
84  * Format log item into a flat buffers
85  *
86  * For delayed logging, we need to hold a formatted buffer containing all the
87  * changes on the log item. This enables us to relog the item in memory and
88  * write it out asynchronously without needing to relock the object that was
89  * modified at the time it gets written into the iclog.
90  *
91  * This function builds a vector for the changes in each log item in the
92  * transaction. It then works out the length of the buffer needed for each log
93  * item, allocates them and formats the vector for the item into the buffer.
94  * The buffer is then attached to the log item are then inserted into the
95  * Committed Item List for tracking until the next checkpoint is written out.
96  *
97  * We don't set up region headers during this process; we simply copy the
98  * regions into the flat buffer. We can do this because we still have to do a
99  * formatting step to write the regions into the iclog buffer.  Writing the
100  * ophdrs during the iclog write means that we can support splitting large
101  * regions across iclog boundares without needing a change in the format of the
102  * item/region encapsulation.
103  *
104  * Hence what we need to do now is change the rewrite the vector array to point
105  * to the copied region inside the buffer we just allocated. This allows us to
106  * format the regions into the iclog as though they are being formatted
107  * directly out of the objects themselves.
108  */
109 static struct xfs_log_vec *
110 xlog_cil_prepare_log_vecs(
111         struct xfs_trans        *tp)
112 {
113         struct xfs_log_item_desc *lidp;
114         struct xfs_log_vec      *lv = NULL;
115         struct xfs_log_vec      *ret_lv = NULL;
116
117
118         /* Bail out if we didn't find a log item.  */
119         if (list_empty(&tp->t_items)) {
120                 ASSERT(0);
121                 return NULL;
122         }
123
124         list_for_each_entry(lidp, &tp->t_items, lid_trans) {
125                 struct xfs_log_vec *new_lv;
126                 void    *ptr;
127                 int     index;
128                 int     len = 0;
129                 uint    niovecs;
130                 bool    ordered = false;
131
132                 /* Skip items which aren't dirty in this transaction. */
133                 if (!(lidp->lid_flags & XFS_LID_DIRTY))
134                         continue;
135
136                 /* Skip items that do not have any vectors for writing */
137                 niovecs = IOP_SIZE(lidp->lid_item);
138                 if (!niovecs)
139                         continue;
140
141                 /*
142                  * Ordered items need to be tracked but we do not wish to write
143                  * them. We need a logvec to track the object, but we do not
144                  * need an iovec or buffer to be allocated for copying data.
145                  */
146                 if (niovecs == XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
147                         ordered = true;
148                         niovecs = 0;
149                 }
150
151                 new_lv = kmem_zalloc(sizeof(*new_lv) +
152                                 niovecs * sizeof(struct xfs_log_iovec),
153                                 KM_SLEEP|KM_NOFS);
154
155                 new_lv->lv_item = lidp->lid_item;
156                 new_lv->lv_niovecs = niovecs;
157                 if (ordered) {
158                         /* track as an ordered logvec */
159                         new_lv->lv_buf_len = XFS_LOG_VEC_ORDERED;
160                         goto next;
161                 }
162
163                 /* The allocated iovec region lies beyond the log vector. */
164                 new_lv->lv_iovecp = (struct xfs_log_iovec *)&new_lv[1];
165
166                 /* build the vector array and calculate it's length */
167                 IOP_FORMAT(new_lv->lv_item, new_lv->lv_iovecp);
168                 for (index = 0; index < new_lv->lv_niovecs; index++)
169                         len += new_lv->lv_iovecp[index].i_len;
170
171                 new_lv->lv_buf_len = len;
172                 new_lv->lv_buf = kmem_alloc(new_lv->lv_buf_len,
173                                 KM_SLEEP|KM_NOFS);
174                 ptr = new_lv->lv_buf;
175
176                 for (index = 0; index < new_lv->lv_niovecs; index++) {
177                         struct xfs_log_iovec *vec = &new_lv->lv_iovecp[index];
178
179                         memcpy(ptr, vec->i_addr, vec->i_len);
180                         vec->i_addr = ptr;
181                         ptr += vec->i_len;
182                 }
183                 ASSERT(ptr == new_lv->lv_buf + new_lv->lv_buf_len);
184
185 next:
186                 if (!ret_lv)
187                         ret_lv = new_lv;
188                 else
189                         lv->lv_next = new_lv;
190                 lv = new_lv;
191         }
192
193         return ret_lv;
194 }
195
196 /*
197  * Prepare the log item for insertion into the CIL. Calculate the difference in
198  * log space and vectors it will consume, and if it is a new item pin it as
199  * well.
200  */
201 STATIC void
202 xfs_cil_prepare_item(
203         struct xlog             *log,
204         struct xfs_log_vec      *lv,
205         int                     *len,
206         int                     *diff_iovecs)
207 {
208         struct xfs_log_vec      *old = lv->lv_item->li_lv;
209
210         if (old) {
211                 /* existing lv on log item, space used is a delta */
212                 ASSERT((old->lv_buf && old->lv_buf_len && old->lv_niovecs) ||
213                         old->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED);
214
215                 /*
216                  * If the new item is ordered, keep the old one that is already
217                  * tracking dirty or ordered regions
218                  */
219                 if (lv->lv_buf_len == XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
220                         ASSERT(!lv->lv_buf);
221                         kmem_free(lv);
222                         return;
223                 }
224
225                 *len += lv->lv_buf_len - old->lv_buf_len;
226                 *diff_iovecs += lv->lv_niovecs - old->lv_niovecs;
227                 kmem_free(old->lv_buf);
228                 kmem_free(old);
229         } else {
230                 /* new lv, must pin the log item */
231                 ASSERT(!lv->lv_item->li_lv);
232
233                 if (lv->lv_buf_len != XFS_LOG_VEC_ORDERED) {
234                         *len += lv->lv_buf_len;
235                         *diff_iovecs += lv->lv_niovecs;
236                 }
237                 IOP_PIN(lv->lv_item);
238
239         }
240
241         /* attach new log vector to log item */
242         lv->lv_item->li_lv = lv;
243
244         /*
245          * If this is the first time the item is being committed to the
246          * CIL, store the sequence number on the log item so we can
247          * tell in future commits whether this is the first checkpoint
248          * the item is being committed into.
249          */
250         if (!lv->lv_item->li_seq)
251                 lv->lv_item->li_seq = log->l_cilp->xc_ctx->sequence;
252 }
253
254 /*
255  * Insert the log items into the CIL and calculate the difference in space
256  * consumed by the item. Add the space to the checkpoint ticket and calculate
257  * if the change requires additional log metadata. If it does, take that space
258  * as well. Remove the amount of space we added to the checkpoint ticket from
259  * the current transaction ticket so that the accounting works out correctly.
260  */
261 static void
262 xlog_cil_insert_items(
263         struct xlog             *log,
264         struct xfs_log_vec      *log_vector,
265         struct xlog_ticket      *ticket)
266 {
267         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
268         struct xfs_cil_ctx      *ctx = cil->xc_ctx;
269         struct xfs_log_vec      *lv;
270         int                     len = 0;
271         int                     diff_iovecs = 0;
272         int                     iclog_space;
273
274         ASSERT(log_vector);
275
276         /*
277          * Do all the accounting aggregation and switching of log vectors
278          * around in a separate loop to the insertion of items into the CIL.
279          * Then we can do a separate loop to update the CIL within a single
280          * lock/unlock pair. This reduces the number of round trips on the CIL
281          * lock from O(nr_logvectors) to O(1) and greatly reduces the overall
282          * hold time for the transaction commit.
283          *
284          * If this is the first time the item is being placed into the CIL in
285          * this context, pin it so it can't be written to disk until the CIL is
286          * flushed to the iclog and the iclog written to disk.
287          *
288          * We can do this safely because the context can't checkpoint until we
289          * are done so it doesn't matter exactly how we update the CIL.
290          */
291         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
292         for (lv = log_vector; lv; ) {
293                 struct xfs_log_vec *next = lv->lv_next;
294
295                 ASSERT(lv->lv_item->li_lv || list_empty(&lv->lv_item->li_cil));
296                 lv->lv_next = NULL;
297
298                 /*
299                  * xfs_cil_prepare_item() may free the lv, so move the item on
300                  * the CIL first.
301                  */
302                 list_move_tail(&lv->lv_item->li_cil, &cil->xc_cil);
303                 xfs_cil_prepare_item(log, lv, &len, &diff_iovecs);
304                 lv = next;
305         }
306
307         /* account for space used by new iovec headers  */
308         len += diff_iovecs * sizeof(xlog_op_header_t);
309         ctx->nvecs += diff_iovecs;
310
311         /*
312          * Now transfer enough transaction reservation to the context ticket
313          * for the checkpoint. The context ticket is special - the unit
314          * reservation has to grow as well as the current reservation as we
315          * steal from tickets so we can correctly determine the space used
316          * during the transaction commit.
317          */
318         if (ctx->ticket->t_curr_res == 0) {
319                 /* first commit in checkpoint, steal the header reservation */
320                 ASSERT(ticket->t_curr_res >= ctx->ticket->t_unit_res + len);
321                 ctx->ticket->t_curr_res = ctx->ticket->t_unit_res;
322                 ticket->t_curr_res -= ctx->ticket->t_unit_res;
323         }
324
325         /* do we need space for more log record headers? */
326         iclog_space = log->l_iclog_size - log->l_iclog_hsize;
327         if (len > 0 && (ctx->space_used / iclog_space !=
328                                 (ctx->space_used + len) / iclog_space)) {
329                 int hdrs;
330
331                 hdrs = (len + iclog_space - 1) / iclog_space;
332                 /* need to take into account split region headers, too */
333                 hdrs *= log->l_iclog_hsize + sizeof(struct xlog_op_header);
334                 ctx->ticket->t_unit_res += hdrs;
335                 ctx->ticket->t_curr_res += hdrs;
336                 ticket->t_curr_res -= hdrs;
337                 ASSERT(ticket->t_curr_res >= len);
338         }
339         ticket->t_curr_res -= len;
340         ctx->space_used += len;
341
342         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
343 }
344
345 static void
346 xlog_cil_free_logvec(
347         struct xfs_log_vec      *log_vector)
348 {
349         struct xfs_log_vec      *lv;
350
351         for (lv = log_vector; lv; ) {
352                 struct xfs_log_vec *next = lv->lv_next;
353                 kmem_free(lv->lv_buf);
354                 kmem_free(lv);
355                 lv = next;
356         }
357 }
358
359 /*
360  * Mark all items committed and clear busy extents. We free the log vector
361  * chains in a separate pass so that we unpin the log items as quickly as
362  * possible.
363  */
364 static void
365 xlog_cil_committed(
366         void    *args,
367         int     abort)
368 {
369         struct xfs_cil_ctx      *ctx = args;
370         struct xfs_mount        *mp = ctx->cil->xc_log->l_mp;
371
372         xfs_trans_committed_bulk(ctx->cil->xc_log->l_ailp, ctx->lv_chain,
373                                         ctx->start_lsn, abort);
374
375         xfs_extent_busy_sort(&ctx->busy_extents);
376         xfs_extent_busy_clear(mp, &ctx->busy_extents,
377                              (mp->m_flags & XFS_MOUNT_DISCARD) && !abort);
378
379         spin_lock(&ctx->cil->xc_cil_lock);
380         list_del(&ctx->committing);
381         spin_unlock(&ctx->cil->xc_cil_lock);
382
383         xlog_cil_free_logvec(ctx->lv_chain);
384
385         if (!list_empty(&ctx->busy_extents)) {
386                 ASSERT(mp->m_flags & XFS_MOUNT_DISCARD);
387
388                 xfs_discard_extents(mp, &ctx->busy_extents);
389                 xfs_extent_busy_clear(mp, &ctx->busy_extents, false);
390         }
391
392         kmem_free(ctx);
393 }
394
395 /*
396  * Push the Committed Item List to the log. If @push_seq flag is zero, then it
397  * is a background flush and so we can chose to ignore it. Otherwise, if the
398  * current sequence is the same as @push_seq we need to do a flush. If
399  * @push_seq is less than the current sequence, then it has already been
400  * flushed and we don't need to do anything - the caller will wait for it to
401  * complete if necessary.
402  *
403  * @push_seq is a value rather than a flag because that allows us to do an
404  * unlocked check of the sequence number for a match. Hence we can allows log
405  * forces to run racily and not issue pushes for the same sequence twice. If we
406  * get a race between multiple pushes for the same sequence they will block on
407  * the first one and then abort, hence avoiding needless pushes.
408  */
409 STATIC int
410 xlog_cil_push(
411         struct xlog             *log)
412 {
413         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
414         struct xfs_log_vec      *lv;
415         struct xfs_cil_ctx      *ctx;
416         struct xfs_cil_ctx      *new_ctx;
417         struct xlog_in_core     *commit_iclog;
418         struct xlog_ticket      *tic;
419         int                     num_iovecs;
420         int                     error = 0;
421         struct xfs_trans_header thdr;
422         struct xfs_log_iovec    lhdr;
423         struct xfs_log_vec      lvhdr = { NULL };
424         xfs_lsn_t               commit_lsn;
425         xfs_lsn_t               push_seq;
426
427         if (!cil)
428                 return 0;
429
430         new_ctx = kmem_zalloc(sizeof(*new_ctx), KM_SLEEP|KM_NOFS);
431         new_ctx->ticket = xlog_cil_ticket_alloc(log);
432
433         down_write(&cil->xc_ctx_lock);
434         ctx = cil->xc_ctx;
435
436         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
437         push_seq = cil->xc_push_seq;
438         ASSERT(push_seq <= ctx->sequence);
439
440         /*
441          * Check if we've anything to push. If there is nothing, then we don't
442          * move on to a new sequence number and so we have to be able to push
443          * this sequence again later.
444          */
445         if (list_empty(&cil->xc_cil)) {
446                 cil->xc_push_seq = 0;
447                 spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
448                 goto out_skip;
449         }
450         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
451
452
453         /* check for a previously pushed seqeunce */
454         if (push_seq < cil->xc_ctx->sequence)
455                 goto out_skip;
456
457         /*
458          * pull all the log vectors off the items in the CIL, and
459          * remove the items from the CIL. We don't need the CIL lock
460          * here because it's only needed on the transaction commit
461          * side which is currently locked out by the flush lock.
462          */
463         lv = NULL;
464         num_iovecs = 0;
465         while (!list_empty(&cil->xc_cil)) {
466                 struct xfs_log_item     *item;
467
468                 item = list_first_entry(&cil->xc_cil,
469                                         struct xfs_log_item, li_cil);
470                 list_del_init(&item->li_cil);
471                 if (!ctx->lv_chain)
472                         ctx->lv_chain = item->li_lv;
473                 else
474                         lv->lv_next = item->li_lv;
475                 lv = item->li_lv;
476                 item->li_lv = NULL;
477                 num_iovecs += lv->lv_niovecs;
478         }
479
480         /*
481          * initialise the new context and attach it to the CIL. Then attach
482          * the current context to the CIL committing lsit so it can be found
483          * during log forces to extract the commit lsn of the sequence that
484          * needs to be forced.
485          */
486         INIT_LIST_HEAD(&new_ctx->committing);
487         INIT_LIST_HEAD(&new_ctx->busy_extents);
488         new_ctx->sequence = ctx->sequence + 1;
489         new_ctx->cil = cil;
490         cil->xc_ctx = new_ctx;
491
492         /*
493          * mirror the new sequence into the cil structure so that we can do
494          * unlocked checks against the current sequence in log forces without
495          * risking deferencing a freed context pointer.
496          */
497         cil->xc_current_sequence = new_ctx->sequence;
498
499         /*
500          * The switch is now done, so we can drop the context lock and move out
501          * of a shared context. We can't just go straight to the commit record,
502          * though - we need to synchronise with previous and future commits so
503          * that the commit records are correctly ordered in the log to ensure
504          * that we process items during log IO completion in the correct order.
505          *
506          * For example, if we get an EFI in one checkpoint and the EFD in the
507          * next (e.g. due to log forces), we do not want the checkpoint with
508          * the EFD to be committed before the checkpoint with the EFI.  Hence
509          * we must strictly order the commit records of the checkpoints so
510          * that: a) the checkpoint callbacks are attached to the iclogs in the
511          * correct order; and b) the checkpoints are replayed in correct order
512          * in log recovery.
513          *
514          * Hence we need to add this context to the committing context list so
515          * that higher sequences will wait for us to write out a commit record
516          * before they do.
517          */
518         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
519         list_add(&ctx->committing, &cil->xc_committing);
520         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
521         up_write(&cil->xc_ctx_lock);
522
523         /*
524          * Build a checkpoint transaction header and write it to the log to
525          * begin the transaction. We need to account for the space used by the
526          * transaction header here as it is not accounted for in xlog_write().
527          *
528          * The LSN we need to pass to the log items on transaction commit is
529          * the LSN reported by the first log vector write. If we use the commit
530          * record lsn then we can move the tail beyond the grant write head.
531          */
532         tic = ctx->ticket;
533         thdr.th_magic = XFS_TRANS_HEADER_MAGIC;
534         thdr.th_type = XFS_TRANS_CHECKPOINT;
535         thdr.th_tid = tic->t_tid;
536         thdr.th_num_items = num_iovecs;
537         lhdr.i_addr = &thdr;
538         lhdr.i_len = sizeof(xfs_trans_header_t);
539         lhdr.i_type = XLOG_REG_TYPE_TRANSHDR;
540         tic->t_curr_res -= lhdr.i_len + sizeof(xlog_op_header_t);
541
542         lvhdr.lv_niovecs = 1;
543         lvhdr.lv_iovecp = &lhdr;
544         lvhdr.lv_next = ctx->lv_chain;
545
546         error = xlog_write(log, &lvhdr, tic, &ctx->start_lsn, NULL, 0);
547         if (error)
548                 goto out_abort_free_ticket;
549
550         /*
551          * now that we've written the checkpoint into the log, strictly
552          * order the commit records so replay will get them in the right order.
553          */
554 restart:
555         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
556         list_for_each_entry(new_ctx, &cil->xc_committing, committing) {
557                 /*
558                  * Higher sequences will wait for this one so skip them.
559                  * Don't wait for own own sequence, either.
560                  */
561                 if (new_ctx->sequence >= ctx->sequence)
562                         continue;
563                 if (!new_ctx->commit_lsn) {
564                         /*
565                          * It is still being pushed! Wait for the push to
566                          * complete, then start again from the beginning.
567                          */
568                         xlog_wait(&cil->xc_commit_wait, &cil->xc_cil_lock);
569                         goto restart;
570                 }
571         }
572         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
573
574         /* xfs_log_done always frees the ticket on error. */
575         commit_lsn = xfs_log_done(log->l_mp, tic, &commit_iclog, 0);
576         if (commit_lsn == -1)
577                 goto out_abort;
578
579         /* attach all the transactions w/ busy extents to iclog */
580         ctx->log_cb.cb_func = xlog_cil_committed;
581         ctx->log_cb.cb_arg = ctx;
582         error = xfs_log_notify(log->l_mp, commit_iclog, &ctx->log_cb);
583         if (error)
584                 goto out_abort;
585
586         /*
587          * now the checkpoint commit is complete and we've attached the
588          * callbacks to the iclog we can assign the commit LSN to the context
589          * and wake up anyone who is waiting for the commit to complete.
590          */
591         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
592         ctx->commit_lsn = commit_lsn;
593         wake_up_all(&cil->xc_commit_wait);
594         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
595
596         /* release the hounds! */
597         return xfs_log_release_iclog(log->l_mp, commit_iclog);
598
599 out_skip:
600         up_write(&cil->xc_ctx_lock);
601         xfs_log_ticket_put(new_ctx->ticket);
602         kmem_free(new_ctx);
603         return 0;
604
605 out_abort_free_ticket:
606         xfs_log_ticket_put(tic);
607 out_abort:
608         xlog_cil_committed(ctx, XFS_LI_ABORTED);
609         return XFS_ERROR(EIO);
610 }
611
612 static void
613 xlog_cil_push_work(
614         struct work_struct      *work)
615 {
616         struct xfs_cil          *cil = container_of(work, struct xfs_cil,
617                                                         xc_push_work);
618         xlog_cil_push(cil->xc_log);
619 }
620
621 /*
622  * We need to push CIL every so often so we don't cache more than we can fit in
623  * the log. The limit really is that a checkpoint can't be more than half the
624  * log (the current checkpoint is not allowed to overwrite the previous
625  * checkpoint), but commit latency and memory usage limit this to a smaller
626  * size.
627  */
628 static void
629 xlog_cil_push_background(
630         struct xlog     *log)
631 {
632         struct xfs_cil  *cil = log->l_cilp;
633
634         /*
635          * The cil won't be empty because we are called while holding the
636          * context lock so whatever we added to the CIL will still be there
637          */
638         ASSERT(!list_empty(&cil->xc_cil));
639
640         /*
641          * don't do a background push if we haven't used up all the
642          * space available yet.
643          */
644         if (cil->xc_ctx->space_used < XLOG_CIL_SPACE_LIMIT(log))
645                 return;
646
647         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
648         if (cil->xc_push_seq < cil->xc_current_sequence) {
649                 cil->xc_push_seq = cil->xc_current_sequence;
650                 queue_work(log->l_mp->m_cil_workqueue, &cil->xc_push_work);
651         }
652         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
653
654 }
655
656 static void
657 xlog_cil_push_foreground(
658         struct xlog     *log,
659         xfs_lsn_t       push_seq)
660 {
661         struct xfs_cil  *cil = log->l_cilp;
662
663         if (!cil)
664                 return;
665
666         ASSERT(push_seq && push_seq <= cil->xc_current_sequence);
667
668         /* start on any pending background push to minimise wait time on it */
669         flush_work(&cil->xc_push_work);
670
671         /*
672          * If the CIL is empty or we've already pushed the sequence then
673          * there's no work we need to do.
674          */
675         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
676         if (list_empty(&cil->xc_cil) || push_seq <= cil->xc_push_seq) {
677                 spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
678                 return;
679         }
680
681         cil->xc_push_seq = push_seq;
682         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
683
684         /* do the push now */
685         xlog_cil_push(log);
686 }
687
688 /*
689  * Commit a transaction with the given vector to the Committed Item List.
690  *
691  * To do this, we need to format the item, pin it in memory if required and
692  * account for the space used by the transaction. Once we have done that we
693  * need to release the unused reservation for the transaction, attach the
694  * transaction to the checkpoint context so we carry the busy extents through
695  * to checkpoint completion, and then unlock all the items in the transaction.
696  *
697  * Called with the context lock already held in read mode to lock out
698  * background commit, returns without it held once background commits are
699  * allowed again.
700  */
701 int
702 xfs_log_commit_cil(
703         struct xfs_mount        *mp,
704         struct xfs_trans        *tp,
705         xfs_lsn_t               *commit_lsn,
706         int                     flags)
707 {
708         struct xlog             *log = mp->m_log;
709         int                     log_flags = 0;
710         struct xfs_log_vec      *log_vector;
711
712         if (flags & XFS_TRANS_RELEASE_LOG_RES)
713                 log_flags = XFS_LOG_REL_PERM_RESERV;
714
715         /*
716          * Do all the hard work of formatting items (including memory
717          * allocation) outside the CIL context lock. This prevents stalling CIL
718          * pushes when we are low on memory and a transaction commit spends a
719          * lot of time in memory reclaim.
720          */
721         log_vector = xlog_cil_prepare_log_vecs(tp);
722         if (!log_vector)
723                 return ENOMEM;
724
725         /* lock out background commit */
726         down_read(&log->l_cilp->xc_ctx_lock);
727         if (commit_lsn)
728                 *commit_lsn = log->l_cilp->xc_ctx->sequence;
729
730         /* xlog_cil_insert_items() destroys log_vector list */
731         xlog_cil_insert_items(log, log_vector, tp->t_ticket);
732
733         /* check we didn't blow the reservation */
734         if (tp->t_ticket->t_curr_res < 0)
735                 xlog_print_tic_res(log->l_mp, tp->t_ticket);
736
737         /* attach the transaction to the CIL if it has any busy extents */
738         if (!list_empty(&tp->t_busy)) {
739                 spin_lock(&log->l_cilp->xc_cil_lock);
740                 list_splice_init(&tp->t_busy,
741                                         &log->l_cilp->xc_ctx->busy_extents);
742                 spin_unlock(&log->l_cilp->xc_cil_lock);
743         }
744
745         tp->t_commit_lsn = *commit_lsn;
746         xfs_log_done(mp, tp->t_ticket, NULL, log_flags);
747         xfs_trans_unreserve_and_mod_sb(tp);
748
749         /*
750          * Once all the items of the transaction have been copied to the CIL,
751          * the items can be unlocked and freed.
752          *
753          * This needs to be done before we drop the CIL context lock because we
754          * have to update state in the log items and unlock them before they go
755          * to disk. If we don't, then the CIL checkpoint can race with us and
756          * we can run checkpoint completion before we've updated and unlocked
757          * the log items. This affects (at least) processing of stale buffers,
758          * inodes and EFIs.
759          */
760         xfs_trans_free_items(tp, *commit_lsn, 0);
761
762         xlog_cil_push_background(log);
763
764         up_read(&log->l_cilp->xc_ctx_lock);
765         return 0;
766 }
767
768 /*
769  * Conditionally push the CIL based on the sequence passed in.
770  *
771  * We only need to push if we haven't already pushed the sequence
772  * number given. Hence the only time we will trigger a push here is
773  * if the push sequence is the same as the current context.
774  *
775  * We return the current commit lsn to allow the callers to determine if a
776  * iclog flush is necessary following this call.
777  */
778 xfs_lsn_t
779 xlog_cil_force_lsn(
780         struct xlog     *log,
781         xfs_lsn_t       sequence)
782 {
783         struct xfs_cil          *cil = log->l_cilp;
784         struct xfs_cil_ctx      *ctx;
785         xfs_lsn_t               commit_lsn = NULLCOMMITLSN;
786
787         ASSERT(sequence <= cil->xc_current_sequence);
788
789         /*
790          * check to see if we need to force out the current context.
791          * xlog_cil_push() handles racing pushes for the same sequence,
792          * so no need to deal with it here.
793          */
794         xlog_cil_push_foreground(log, sequence);
795
796         /*
797          * See if we can find a previous sequence still committing.
798          * We need to wait for all previous sequence commits to complete
799          * before allowing the force of push_seq to go ahead. Hence block
800          * on commits for those as well.
801          */
802 restart:
803         spin_lock(&cil->xc_cil_lock);
804         list_for_each_entry(ctx, &cil->xc_committing, committing) {
805                 if (ctx->sequence > sequence)
806                         continue;
807                 if (!ctx->commit_lsn) {
808                         /*
809                          * It is still being pushed! Wait for the push to
810                          * complete, then start again from the beginning.
811                          */
812                         xlog_wait(&cil->xc_commit_wait, &cil->xc_cil_lock);
813                         goto restart;
814                 }
815                 if (ctx->sequence != sequence)
816                         continue;
817                 /* found it! */
818                 commit_lsn = ctx->commit_lsn;
819         }
820         spin_unlock(&cil->xc_cil_lock);
821         return commit_lsn;
822 }
823
824 /*
825  * Check if the current log item was first committed in this sequence.
826  * We can't rely on just the log item being in the CIL, we have to check
827  * the recorded commit sequence number.
828  *
829  * Note: for this to be used in a non-racy manner, it has to be called with
830  * CIL flushing locked out. As a result, it should only be used during the
831  * transaction commit process when deciding what to format into the item.
832  */
833 bool
834 xfs_log_item_in_current_chkpt(
835         struct xfs_log_item *lip)
836 {
837         struct xfs_cil_ctx *ctx;
838
839         if (list_empty(&lip->li_cil))
840                 return false;
841
842         ctx = lip->li_mountp->m_log->l_cilp->xc_ctx;
843
844         /*
845          * li_seq is written on the first commit of a log item to record the
846          * first checkpoint it is written to. Hence if it is different to the
847          * current sequence, we're in a new checkpoint.
848          */
849         if (XFS_LSN_CMP(lip->li_seq, ctx->sequence) != 0)
850                 return false;
851         return true;
852 }
853
854 /*
855  * Perform initial CIL structure initialisation.
856  */
857 int
858 xlog_cil_init(
859         struct xlog     *log)
860 {
861         struct xfs_cil  *cil;
862         struct xfs_cil_ctx *ctx;
863
864         cil = kmem_zalloc(sizeof(*cil), KM_SLEEP|KM_MAYFAIL);
865         if (!cil)
866                 return ENOMEM;
867
868         ctx = kmem_zalloc(sizeof(*ctx), KM_SLEEP|KM_MAYFAIL);
869         if (!ctx) {
870                 kmem_free(cil);
871                 return ENOMEM;
872         }
873
874         INIT_WORK(&cil->xc_push_work, xlog_cil_push_work);
875         INIT_LIST_HEAD(&cil->xc_cil);
876         INIT_LIST_HEAD(&cil->xc_committing);
877         spin_lock_init(&cil->xc_cil_lock);
878         init_rwsem(&cil->xc_ctx_lock);
879         init_waitqueue_head(&cil->xc_commit_wait);
880
881         INIT_LIST_HEAD(&ctx->committing);
882         INIT_LIST_HEAD(&ctx->busy_extents);
883         ctx->sequence = 1;
884         ctx->cil = cil;
885         cil->xc_ctx = ctx;
886         cil->xc_current_sequence = ctx->sequence;
887
888         cil->xc_log = log;
889         log->l_cilp = cil;
890         return 0;
891 }
892
893 void
894 xlog_cil_destroy(
895         struct xlog     *log)
896 {
897         if (log->l_cilp->xc_ctx) {
898                 if (log->l_cilp->xc_ctx->ticket)
899                         xfs_log_ticket_put(log->l_cilp->xc_ctx->ticket);
900                 kmem_free(log->l_cilp->xc_ctx);
901         }
902
903         ASSERT(list_empty(&log->l_cilp->xc_cil));
904         kmem_free(log->l_cilp);
905 }
906