fs/btrfs/volumes.h

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  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
   6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
   9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11  * General Public License for more details.
  12  *
  13  * You should have received a copy of the GNU General Public
  14  * License along with this program; if not, write to the
  15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  17  */
  18
  19 #ifndef __BTRFS_VOLUMES_
  20 #define __BTRFS_VOLUMES_
  21
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/sort.h>
  24 #include "async-thread.h"
  25 #include "ioctl.h"
  26
  27 #define BTRFS_STRIPE_LEN        (64 * 1024)
  28
  29 struct buffer_head;
  30 struct btrfs_pending_bios {
  31         struct bio *head;
  32         struct bio *tail;
  33 };
  34
  35 struct btrfs_device {
  36         struct list_head dev_list;
  37         struct list_head dev_alloc_list;
  38         struct btrfs_fs_devices *fs_devices;
  39         struct btrfs_root *dev_root;
  40
  41         /* regular prio bios */
  42         struct btrfs_pending_bios pending_bios;
  43         /* WRITE_SYNC bios */
  44         struct btrfs_pending_bios pending_sync_bios;
  45
  46         int running_pending;
  47         u64 generation;
  48
  49         int writeable;
  50         int in_fs_metadata;
  51         int missing;
  52         int can_discard;
  53
  54         spinlock_t io_lock;
  55
  56         struct block_device *bdev;
  57
  58         /* the mode sent to blkdev_get */
  59         fmode_t mode;
  60
  61         struct rcu_string *name;
  62
  63         /* the internal btrfs device id */
  64         u64 devid;
  65
  66         /* size of the device */
  67         u64 total_bytes;
  68
  69         /* size of the disk */
  70         u64 disk_total_bytes;
  71
  72         /* bytes used */
  73         u64 bytes_used;
  74
  75         /* optimal io alignment for this device */
  76         u32 io_align;
  77
  78         /* optimal io width for this device */
  79         u32 io_width;
  80
  81         /* minimal io size for this device */
  82         u32 sector_size;
  83
  84         /* type and info about this device */
  85         u64 type;
  86
  87         /* physical drive uuid (or lvm uuid) */
  88         u8 uuid[BTRFS_UUID_SIZE];
  89
  90         /* per-device scrub information */
  91         struct scrub_dev *scrub_device;
  92
  93         struct btrfs_work work;
  94         struct rcu_head rcu;
  95         struct work_struct rcu_work;
  96
  97         /* readahead state */
  98         spinlock_t reada_lock;
  99         atomic_t reada_in_flight;
 100         u64 reada_next;
 101         struct reada_zone *reada_curr_zone;
 102         struct radix_tree_root reada_zones;
 103         struct radix_tree_root reada_extents;
 104
 105         /* for sending down flush barriers */
 106         struct bio *flush_bio;
 107         struct completion flush_wait;
 108         int nobarriers;
 109
 110         /* disk I/O failure stats. For detailed description refer to
 111          * enum btrfs_dev_stat_values in ioctl.h */
 112         int dev_stats_valid;
 113         int dev_stats_dirty; /* counters need to be written to disk */
 114         atomic_t dev_stat_values[BTRFS_DEV_STAT_VALUES_MAX];
 115 };
 116
 117 struct btrfs_fs_devices {
 118         u8 fsid[BTRFS_FSID_SIZE]; /* FS specific uuid */
 119
 120         /* the device with this id has the most recent copy of the super */
 121         u64 latest_devid;
 122         u64 latest_trans;
 123         u64 num_devices;
 124         u64 open_devices;
 125         u64 rw_devices;
 126         u64 missing_devices;
 127         u64 total_rw_bytes;
 128         u64 num_can_discard;
 129         u64 total_devices;
 130         struct block_device *latest_bdev;
 131
 132         /* all of the devices in the FS, protected by a mutex
 133          * so we can safely walk it to write out the supers without
 134          * worrying about add/remove by the multi-device code
 135          */
 136         struct mutex device_list_mutex;
 137         struct list_head devices;
 138
 139         /* devices not currently being allocated */
 140         struct list_head alloc_list;
 141         struct list_head list;
 142
 143         struct btrfs_fs_devices *seed;
 144         int seeding;
 145
 146         int opened;
 147
 148         /* set when we find or add a device that doesn't have the
 149          * nonrot flag set
 150          */
 151         int rotating;
 152 };
 153
 154 struct btrfs_bio_stripe {
 155         struct btrfs_device *dev;
 156         u64 physical;
 157         u64 length; /* only used for discard mappings */
 158 };
 159
 160 struct btrfs_bio;
 161 typedef void (btrfs_bio_end_io_t) (struct btrfs_bio *bio, int err);
 162
 163 struct btrfs_bio {
 164         atomic_t stripes_pending;
 165         bio_end_io_t *end_io;
 166         struct bio *orig_bio;
 167         void *private;
 168         atomic_t error;
 169         int max_errors;
 170         int num_stripes;
 171         int mirror_num;
 172         struct btrfs_bio_stripe stripes[];
 173 };
 174
 175 struct btrfs_device_info {
 176         struct btrfs_device *dev;
 177         u64 dev_offset;
 178         u64 max_avail;
 179         u64 total_avail;
 180 };
 181
 182 struct map_lookup {
 183         u64 type;
 184         int io_align;
 185         int io_width;
 186         int stripe_len;
 187         int sector_size;
 188         int num_stripes;
 189         int sub_stripes;
 190         struct btrfs_bio_stripe stripes[];
 191 };
 192
 193 #define map_lookup_size(n) (sizeof(struct map_lookup) + \
 194                             (sizeof(struct btrfs_bio_stripe) * (n)))
 195
 196 /*
 197  * Restriper's general type filter
 198  */
 199 #define BTRFS_BALANCE_DATA              (1ULL << 0)
 200 #define BTRFS_BALANCE_SYSTEM            (1ULL << 1)
 201 #define BTRFS_BALANCE_METADATA          (1ULL << 2)
 202
 203 #define BTRFS_BALANCE_TYPE_MASK         (BTRFS_BALANCE_DATA |       \
 204                                          BTRFS_BALANCE_SYSTEM |     \
 205                                          BTRFS_BALANCE_METADATA)
 206
 207 #define BTRFS_BALANCE_FORCE             (1ULL << 3)
 208 #define BTRFS_BALANCE_RESUME            (1ULL << 4)
 209
 210 /*
 211  * Balance filters
 212  */
 213 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_PROFILES     (1ULL << 0)
 214 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_USAGE        (1ULL << 1)
 215 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_DEVID        (1ULL << 2)
 216 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_DRANGE       (1ULL << 3)
 217 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_VRANGE       (1ULL << 4)
 218
 219 /*
 220  * Profile changing flags.  When SOFT is set we won't relocate chunk if
 221  * it already has the target profile (even though it may be
 222  * half-filled).
 223  */
 224 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_CONVERT      (1ULL << 8)
 225 #define BTRFS_BALANCE_ARGS_SOFT         (1ULL << 9)
 226
 227 struct btrfs_balance_args;
 228 struct btrfs_balance_progress;
 229 struct btrfs_balance_control {
 230         struct btrfs_fs_info *fs_info;
 231
 232         struct btrfs_balance_args data;
 233         struct btrfs_balance_args meta;
 234         struct btrfs_balance_args sys;
 235
 236         u64 flags;
 237
 238         struct btrfs_balance_progress stat;
 239 };
 240
 241 int btrfs_account_dev_extents_size(struct btrfs_device *device, u64 start,
 242                                    u64 end, u64 *length);
 243
 244 #define btrfs_bio_size(n) (sizeof(struct btrfs_bio) + \
 245                             (sizeof(struct btrfs_bio_stripe) * (n)))
 246
 247 int btrfs_alloc_dev_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
 248                            struct btrfs_device *device,
 249                            u64 chunk_tree, u64 chunk_objectid,
 250                            u64 chunk_offset, u64 start, u64 num_bytes);
 251 int btrfs_map_block(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, int rw,
 252                     u64 logical, u64 *length,
 253                     struct btrfs_bio **bbio_ret, int mirror_num);
 254 int btrfs_rmap_block(struct btrfs_mapping_tree *map_tree,
 255                      u64 chunk_start, u64 physical, u64 devid,
 256                      u64 **logical, int *naddrs, int *stripe_len);
 257 int btrfs_read_sys_array(struct btrfs_root *root);
 258 int btrfs_read_chunk_tree(struct btrfs_root *root);
 259 int btrfs_alloc_chunk(struct btrfs_trans_handle *trans,
 260                       struct btrfs_root *extent_root, u64 type);
 261 void btrfs_mapping_init(struct btrfs_mapping_tree *tree);
 262 void btrfs_mapping_tree_free(struct btrfs_mapping_tree *tree);
 263 int btrfs_map_bio(struct btrfs_root *root, int rw, struct bio *bio,
 264                   int mirror_num, int async_submit);
 265 int btrfs_open_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices,
 266                        fmode_t flags, void *holder);
 267 int btrfs_scan_one_device(const char *path, fmode_t flags, void *holder,
 268                           struct btrfs_fs_devices **fs_devices_ret);
 269 int btrfs_close_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices);
 270 void btrfs_close_extra_devices(struct btrfs_fs_devices *fs_devices);
 271 int btrfs_add_device(struct btrfs_trans_handle *trans,
 272                      struct btrfs_root *root,
 273                      struct btrfs_device *device);
 274 int btrfs_rm_device(struct btrfs_root *root, char *device_path);
 275 void btrfs_cleanup_fs_uuids(void);
 276 int btrfs_num_copies(struct btrfs_mapping_tree *map_tree, u64 logical, u64 len);
 277 int btrfs_grow_device(struct btrfs_trans_handle *trans,
 278                       struct btrfs_device *device, u64 new_size);
 279 struct btrfs_device *btrfs_find_device(struct btrfs_root *root, u64 devid,
 280                                        u8 *uuid, u8 *fsid);
 281 int btrfs_shrink_device(struct btrfs_device *device, u64 new_size);
 282 int btrfs_init_new_device(struct btrfs_root *root, char *path);
 283 int btrfs_balance(struct btrfs_balance_control *bctl,
 284                   struct btrfs_ioctl_balance_args *bargs);
 285 int btrfs_resume_balance_async(struct btrfs_fs_info *fs_info);
 286 int btrfs_recover_balance(struct btrfs_fs_info *fs_info);
 287 int btrfs_pause_balance(struct btrfs_fs_info *fs_info);
 288 int btrfs_cancel_balance(struct btrfs_fs_info *fs_info);
 289 int btrfs_chunk_readonly(struct btrfs_root *root, u64 chunk_offset);
 290 int find_free_dev_extent(struct btrfs_device *device, u64 num_bytes,
 291                          u64 *start, u64 *max_avail);
 292 void btrfs_dev_stat_print_on_error(struct btrfs_device *device);
 293 void btrfs_dev_stat_inc_and_print(struct btrfs_device *dev, int index);
 294 int btrfs_get_dev_stats(struct btrfs_root *root,
 295                         struct btrfs_ioctl_get_dev_stats *stats);
 296 int btrfs_init_dev_stats(struct btrfs_fs_info *fs_info);
 297 int btrfs_run_dev_stats(struct btrfs_trans_handle *trans,
 298                         struct btrfs_fs_info *fs_info);
 299
 300 static inline void btrfs_dev_stat_inc(struct btrfs_device *dev,
 301                                       int index)
 302 {
 303         atomic_inc(dev->dev_stat_values + index);
 304         dev->dev_stats_dirty = 1;
 305 }
 306
 307 static inline int btrfs_dev_stat_read(struct btrfs_device *dev,
 308                                       int index)
 309 {
 310         return atomic_read(dev->dev_stat_values + index);
 311 }
 312
 313 static inline int btrfs_dev_stat_read_and_reset(struct btrfs_device *dev,
 314                                                 int index)
 315 {
 316         int ret;
 317
 318         ret = atomic_xchg(dev->dev_stat_values + index, 0);
 319         dev->dev_stats_dirty = 1;
 320         return ret;
 321 }
 322
 323 static inline void btrfs_dev_stat_set(struct btrfs_device *dev,
 324                                       int index, unsigned long val)
 325 {
 326         atomic_set(dev->dev_stat_values + index, val);
 327         dev->dev_stats_dirty = 1;
 328 }
 329
 330 static inline void btrfs_dev_stat_reset(struct btrfs_device *dev,
 331                                         int index)
 332 {
 333         btrfs_dev_stat_set(dev, index, 0);
 334 }
 335 #endif