fs/xfs/xfs_filestream.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2006-2007 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_bmap_btree.h"
  20 #include "xfs_inum.h"
  21 #include "xfs_dir2.h"
  22 #include "xfs_dir2_sf.h"
  23 #include "xfs_attr_sf.h"
  24 #include "xfs_dinode.h"
  25 #include "xfs_inode.h"
  26 #include "xfs_ag.h"
  27 #include "xfs_dmapi.h"
  28 #include "xfs_log.h"
  29 #include "xfs_trans.h"
  30 #include "xfs_sb.h"
  31 #include "xfs_mount.h"
  32 #include "xfs_bmap.h"
  33 #include "xfs_alloc.h"
  34 #include "xfs_utils.h"
  35 #include "xfs_mru_cache.h"
  36 #include "xfs_filestream.h"
  37 #include "xfs_trace.h"
  38
  39 #ifdef XFS_FILESTREAMS_TRACE
  40
  41 ktrace_t *xfs_filestreams_trace_buf;
  42
  43 STATIC void
  44 xfs_filestreams_trace(
  45         xfs_mount_t     *mp,    /* mount point */
  46         int             type,   /* type of trace */
  47         const char      *func,  /* source function */
  48         int             line,   /* source line number */
  49         __psunsigned_t  arg0,
  50         __psunsigned_t  arg1,
  51         __psunsigned_t  arg2,
  52         __psunsigned_t  arg3,
  53         __psunsigned_t  arg4,
  54         __psunsigned_t  arg5)
  55 {
  56         ktrace_enter(xfs_filestreams_trace_buf,
  57                 (void *)(__psint_t)(type | (line << 16)),
  58                 (void *)func,
  59                 (void *)(__psunsigned_t)current_pid(),
  60                 (void *)mp,
  61                 (void *)(__psunsigned_t)arg0,
  62                 (void *)(__psunsigned_t)arg1,
  63                 (void *)(__psunsigned_t)arg2,
  64                 (void *)(__psunsigned_t)arg3,
  65                 (void *)(__psunsigned_t)arg4,
  66                 (void *)(__psunsigned_t)arg5,
  67                 NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL);
  68 }
  69
  70 #define TRACE0(mp,t)                    TRACE6(mp,t,0,0,0,0,0,0)
  71 #define TRACE1(mp,t,a0)                 TRACE6(mp,t,a0,0,0,0,0,0)
  72 #define TRACE2(mp,t,a0,a1)              TRACE6(mp,t,a0,a1,0,0,0,0)
  73 #define TRACE3(mp,t,a0,a1,a2)           TRACE6(mp,t,a0,a1,a2,0,0,0)
  74 #define TRACE4(mp,t,a0,a1,a2,a3)        TRACE6(mp,t,a0,a1,a2,a3,0,0)
  75 #define TRACE5(mp,t,a0,a1,a2,a3,a4)     TRACE6(mp,t,a0,a1,a2,a3,a4,0)
  76 #define TRACE6(mp,t,a0,a1,a2,a3,a4,a5) \
  77         xfs_filestreams_trace(mp, t, __func__, __LINE__, \
  78                                 (__psunsigned_t)a0, (__psunsigned_t)a1, \
  79                                 (__psunsigned_t)a2, (__psunsigned_t)a3, \
  80                                 (__psunsigned_t)a4, (__psunsigned_t)a5)
  81
  82 #define TRACE_AG_SCAN(mp, ag, ag2) \
  83                 TRACE2(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_AGSCAN, ag, ag2);
  84 #define TRACE_AG_PICK1(mp, max_ag, maxfree) \
  85                 TRACE2(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_AGPICK1, max_ag, maxfree);
  86 #define TRACE_AG_PICK2(mp, ag, ag2, cnt, free, scan, flag) \
  87                 TRACE6(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_AGPICK2, ag, ag2, \
  88                          cnt, free, scan, flag)
  89 #define TRACE_UPDATE(mp, ip, ag, cnt, ag2, cnt2) \
  90                 TRACE5(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_UPDATE, ip, ag, cnt, ag2, cnt2)
  91 #define TRACE_FREE(mp, ip, pip, ag, cnt) \
  92                 TRACE4(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_FREE, ip, pip, ag, cnt)
  93 #define TRACE_LOOKUP(mp, ip, pip, ag, cnt) \
  94                 TRACE4(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_ITEM_LOOKUP, ip, pip, ag, cnt)
  95 #define TRACE_ASSOCIATE(mp, ip, pip, ag, cnt) \
  96                 TRACE4(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_ASSOCIATE, ip, pip, ag, cnt)
  97 #define TRACE_MOVEAG(mp, ip, pip, oag, ocnt, nag, ncnt) \
  98                 TRACE6(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_MOVEAG, ip, pip, oag, ocnt, nag, ncnt)
  99 #define TRACE_ORPHAN(mp, ip, ag) \
 100                 TRACE2(mp, XFS_FSTRM_KTRACE_ORPHAN, ip, ag);
 101
 102
 103 #else
 104 #define TRACE_AG_SCAN(mp, ag, ag2)
 105 #define TRACE_AG_PICK1(mp, max_ag, maxfree)
 106 #define TRACE_AG_PICK2(mp, ag, ag2, cnt, free, scan, flag)
 107 #define TRACE_UPDATE(mp, ip, ag, cnt, ag2, cnt2)
 108 #define TRACE_FREE(mp, ip, pip, ag, cnt)
 109 #define TRACE_LOOKUP(mp, ip, pip, ag, cnt)
 110 #define TRACE_ASSOCIATE(mp, ip, pip, ag, cnt)
 111 #define TRACE_MOVEAG(mp, ip, pip, oag, ocnt, nag, ncnt)
 112 #define TRACE_ORPHAN(mp, ip, ag)
 113 #endif
 114
 115 static kmem_zone_t *item_zone;
 116
 117 /*
 118  * Structure for associating a file or a directory with an allocation group.
 119  * The parent directory pointer is only needed for files, but since there will
 120  * generally be vastly more files than directories in the cache, using the same
 121  * data structure simplifies the code with very little memory overhead.
 122  */
 123 typedef struct fstrm_item
 124 {
 125         xfs_agnumber_t  ag;     /* AG currently in use for the file/directory. */
 126         xfs_inode_t     *ip;    /* inode self-pointer. */
 127         xfs_inode_t     *pip;   /* Parent directory inode pointer. */
 128 } fstrm_item_t;
 129
 130
 131 /*
 132  * Scan the AGs starting at startag looking for an AG that isn't in use and has
 133  * at least minlen blocks free.
 134  */
 135 static int
 136 _xfs_filestream_pick_ag(
 137         xfs_mount_t     *mp,
 138         xfs_agnumber_t  startag,
 139         xfs_agnumber_t  *agp,
 140         int             flags,
 141         xfs_extlen_t    minlen)
 142 {
 143         int             streams, max_streams;
 144         int             err, trylock, nscan;
 145         xfs_extlen_t    longest, free, minfree, maxfree = 0;
 146         xfs_agnumber_t  ag, max_ag = NULLAGNUMBER;
 147         struct xfs_perag *pag;
 148
 149         /* 2% of an AG's blocks must be free for it to be chosen. */
 150         minfree = mp->m_sb.sb_agblocks / 50;
 151
 152         ag = startag;
 153         *agp = NULLAGNUMBER;
 154
 155         /* For the first pass, don't sleep trying to init the per-AG. */
 156         trylock = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
 157
 158         for (nscan = 0; 1; nscan++) {
 159                 pag = xfs_perag_get(mp, ag);
 160                 TRACE_AG_SCAN(mp, ag, atomic_read(&pag->pagf_fstrms));
 161
 162                 if (!pag->pagf_init) {
 163                         err = xfs_alloc_pagf_init(mp, NULL, ag, trylock);
 164                         if (err && !trylock) {
 165                                 xfs_perag_put(pag);
 166                                 return err;
 167                         }
 168                 }
 169
 170                 /* Might fail sometimes during the 1st pass with trylock set. */
 171                 if (!pag->pagf_init)
 172                         goto next_ag;
 173
 174                 /* Keep track of the AG with the most free blocks. */
 175                 if (pag->pagf_freeblks > maxfree) {
 176                         maxfree = pag->pagf_freeblks;
 177                         max_streams = atomic_read(&pag->pagf_fstrms);
 178                         max_ag = ag;
 179                 }
 180
 181                 /*
 182                  * The AG reference count does two things: it enforces mutual
 183                  * exclusion when examining the suitability of an AG in this
 184                  * loop, and it guards against two filestreams being established
 185                  * in the same AG as each other.
 186                  */
 187                 if (xfs_filestream_get_ag(mp, ag) > 1) {
 188                         xfs_filestream_put_ag(mp, ag);
 189                         goto next_ag;
 190                 }
 191
 192                 longest = xfs_alloc_longest_free_extent(mp, pag);
 193                 if (((minlen && longest >= minlen) ||
 194                      (!minlen && pag->pagf_freeblks >= minfree)) &&
 195                     (!pag->pagf_metadata || !(flags & XFS_PICK_USERDATA) ||
 196                      (flags & XFS_PICK_LOWSPACE))) {
 197
 198                         /* Break out, retaining the reference on the AG. */
 199                         free = pag->pagf_freeblks;
 200                         streams = atomic_read(&pag->pagf_fstrms);
 201                         xfs_perag_put(pag);
 202                         *agp = ag;
 203                         break;
 204                 }
 205
 206                 /* Drop the reference on this AG, it's not usable. */
 207                 xfs_filestream_put_ag(mp, ag);
 208 next_ag:
 209                 xfs_perag_put(pag);
 210                 /* Move to the next AG, wrapping to AG 0 if necessary. */
 211                 if (++ag >= mp->m_sb.sb_agcount)
 212                         ag = 0;
 213
 214                 /* If a full pass of the AGs hasn't been done yet, continue. */
 215                 if (ag != startag)
 216                         continue;
 217
 218                 /* Allow sleeping in xfs_alloc_pagf_init() on the 2nd pass. */
 219                 if (trylock != 0) {
 220                         trylock = 0;
 221                         continue;
 222                 }
 223
 224                 /* Finally, if lowspace wasn't set, set it for the 3rd pass. */
 225                 if (!(flags & XFS_PICK_LOWSPACE)) {
 226                         flags |= XFS_PICK_LOWSPACE;
 227                         continue;
 228                 }
 229
 230                 /*
 231                  * Take the AG with the most free space, regardless of whether
 232                  * it's already in use by another filestream.
 233                  */
 234                 if (max_ag != NULLAGNUMBER) {
 235                         xfs_filestream_get_ag(mp, max_ag);
 236                         TRACE_AG_PICK1(mp, max_ag, maxfree);
 237                         streams = max_streams;
 238                         free = maxfree;
 239                         *agp = max_ag;
 240                         break;
 241                 }
 242
 243                 /* take AG 0 if none matched */
 244                 TRACE_AG_PICK1(mp, max_ag, maxfree);
 245                 *agp = 0;
 246                 return 0;
 247         }
 248
 249         TRACE_AG_PICK2(mp, startag, *agp, streams, free, nscan, flags);
 250
 251         return 0;
 252 }
 253
 254 /*
 255  * Set the allocation group number for a file or a directory, updating inode
 256  * references and per-AG references as appropriate.
 257  */
 258 static int
 259 _xfs_filestream_update_ag(
 260         xfs_inode_t     *ip,
 261         xfs_inode_t     *pip,
 262         xfs_agnumber_t  ag)
 263 {
 264         int             err = 0;
 265         xfs_mount_t     *mp;
 266         xfs_mru_cache_t *cache;
 267         fstrm_item_t    *item;
 268         xfs_agnumber_t  old_ag;
 269         xfs_inode_t     *old_pip;
 270
 271         /*
 272          * Either ip is a regular file and pip is a directory, or ip is a
 273          * directory and pip is NULL.
 274          */
 275         ASSERT(ip && (((ip->i_d.di_mode & S_IFREG) && pip &&
 276                        (pip->i_d.di_mode & S_IFDIR)) ||
 277                       ((ip->i_d.di_mode & S_IFDIR) && !pip)));
 278
 279         mp = ip->i_mount;
 280         cache = mp->m_filestream;
 281
 282         item = xfs_mru_cache_lookup(cache, ip->i_ino);
 283         if (item) {
 284                 ASSERT(item->ip == ip);
 285                 old_ag = item->ag;
 286                 item->ag = ag;
 287                 old_pip = item->pip;
 288                 item->pip = pip;
 289                 xfs_mru_cache_done(cache);
 290
 291                 /*
 292                  * If the AG has changed, drop the old ref and take a new one,
 293                  * effectively transferring the reference from old to new AG.
 294                  */
 295                 if (ag != old_ag) {
 296                         xfs_filestream_put_ag(mp, old_ag);
 297                         xfs_filestream_get_ag(mp, ag);
 298                 }
 299
 300                 /*
 301                  * If ip is a file and its pip has changed, drop the old ref and
 302                  * take a new one.
 303                  */
 304                 if (pip && pip != old_pip) {
 305                         IRELE(old_pip);
 306                         IHOLD(pip);
 307                 }
 308
 309                 TRACE_UPDATE(mp, ip, old_ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, old_ag),
 310                                 ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag));
 311                 return 0;
 312         }
 313
 314         item = kmem_zone_zalloc(item_zone, KM_MAYFAIL);
 315         if (!item)
 316                 return ENOMEM;
 317
 318         item->ag = ag;
 319         item->ip = ip;
 320         item->pip = pip;
 321
 322         err = xfs_mru_cache_insert(cache, ip->i_ino, item);
 323         if (err) {
 324                 kmem_zone_free(item_zone, item);
 325                 return err;
 326         }
 327
 328         /* Take a reference on the AG. */
 329         xfs_filestream_get_ag(mp, ag);
 330
 331         /*
 332          * Take a reference on the inode itself regardless of whether it's a
 333          * regular file or a directory.
 334          */
 335         IHOLD(ip);
 336
 337         /*
 338          * In the case of a regular file, take a reference on the parent inode
 339          * as well to ensure it remains in-core.
 340          */
 341         if (pip)
 342                 IHOLD(pip);
 343
 344         TRACE_UPDATE(mp, ip, ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag),
 345                         ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag));
 346
 347         return 0;
 348 }
 349
 350 /* xfs_fstrm_free_func(): callback for freeing cached stream items. */
 351 STATIC void
 352 xfs_fstrm_free_func(
 353         unsigned long   ino,
 354         void            *data)
 355 {
 356         fstrm_item_t    *item  = (fstrm_item_t *)data;
 357         xfs_inode_t     *ip = item->ip;
 358         int ref;
 359
 360         ASSERT(ip->i_ino == ino);
 361
 362         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFILESTREAM);
 363
 364         /* Drop the reference taken on the AG when the item was added. */
 365         ref = xfs_filestream_put_ag(ip->i_mount, item->ag);
 366
 367         ASSERT(ref >= 0);
 368         TRACE_FREE(ip->i_mount, ip, item->pip, item->ag,
 369                 xfs_filestream_peek_ag(ip->i_mount, item->ag));
 370
 371         /*
 372          * _xfs_filestream_update_ag() always takes a reference on the inode
 373          * itself, whether it's a file or a directory.  Release it here.
 374          * This can result in the inode being freed and so we must
 375          * not hold any inode locks when freeing filesstreams objects
 376          * otherwise we can deadlock here.
 377          */
 378         IRELE(ip);
 379
 380         /*
 381          * In the case of a regular file, _xfs_filestream_update_ag() also
 382          * takes a ref on the parent inode to keep it in-core.  Release that
 383          * too.
 384          */
 385         if (item->pip)
 386                 IRELE(item->pip);
 387
 388         /* Finally, free the memory allocated for the item. */
 389         kmem_zone_free(item_zone, item);
 390 }
 391
 392 /*
 393  * xfs_filestream_init() is called at xfs initialisation time to set up the
 394  * memory zone that will be used for filestream data structure allocation.
 395  */
 396 int
 397 xfs_filestream_init(void)
 398 {
 399         item_zone = kmem_zone_init(sizeof(fstrm_item_t), "fstrm_item");
 400         if (!item_zone)
 401                 return -ENOMEM;
 402
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 /*
 407  * xfs_filestream_uninit() is called at xfs termination time to destroy the
 408  * memory zone that was used for filestream data structure allocation.
 409  */
 410 void
 411 xfs_filestream_uninit(void)
 412 {
 413         kmem_zone_destroy(item_zone);
 414 }
 415
 416 /*
 417  * xfs_filestream_mount() is called when a file system is mounted with the
 418  * filestream option.  It is responsible for allocating the data structures
 419  * needed to track the new file system's file streams.
 420  */
 421 int
 422 xfs_filestream_mount(
 423         xfs_mount_t     *mp)
 424 {
 425         int             err;
 426         unsigned int    lifetime, grp_count;
 427
 428         /*
 429          * The filestream timer tunable is currently fixed within the range of
 430          * one second to four minutes, with five seconds being the default.  The
 431          * group count is somewhat arbitrary, but it'd be nice to adhere to the
 432          * timer tunable to within about 10 percent.  This requires at least 10
 433          * groups.
 434          */
 435         lifetime  = xfs_fstrm_centisecs * 10;
 436         grp_count = 10;
 437
 438         err = xfs_mru_cache_create(&mp->m_filestream, lifetime, grp_count,
 439                              xfs_fstrm_free_func);
 440
 441         return err;
 442 }
 443
 444 /*
 445  * xfs_filestream_unmount() is called when a file system that was mounted with
 446  * the filestream option is unmounted.  It drains the data structures created
 447  * to track the file system's file streams and frees all the memory that was
 448  * allocated.
 449  */
 450 void
 451 xfs_filestream_unmount(
 452         xfs_mount_t     *mp)
 453 {
 454         xfs_mru_cache_destroy(mp->m_filestream);
 455 }
 456
 457 /*
 458  * Return the AG of the filestream the file or directory belongs to, or
 459  * NULLAGNUMBER otherwise.
 460  */
 461 xfs_agnumber_t
 462 xfs_filestream_lookup_ag(
 463         xfs_inode_t     *ip)
 464 {
 465         xfs_mru_cache_t *cache;
 466         fstrm_item_t    *item;
 467         xfs_agnumber_t  ag;
 468         int             ref;
 469
 470         if (!(ip->i_d.di_mode & (S_IFREG | S_IFDIR))) {
 471                 ASSERT(0);
 472                 return NULLAGNUMBER;
 473         }
 474
 475         cache = ip->i_mount->m_filestream;
 476         item = xfs_mru_cache_lookup(cache, ip->i_ino);
 477         if (!item) {
 478                 TRACE_LOOKUP(ip->i_mount, ip, NULL, NULLAGNUMBER, 0);
 479                 return NULLAGNUMBER;
 480         }
 481
 482         ASSERT(ip == item->ip);
 483         ag = item->ag;
 484         ref = xfs_filestream_peek_ag(ip->i_mount, ag);
 485         xfs_mru_cache_done(cache);
 486
 487         TRACE_LOOKUP(ip->i_mount, ip, item->pip, ag, ref);
 488         return ag;
 489 }
 490
 491 /*
 492  * xfs_filestream_associate() should only be called to associate a regular file
 493  * with its parent directory.  Calling it with a child directory isn't
 494  * appropriate because filestreams don't apply to entire directory hierarchies.
 495  * Creating a file in a child directory of an existing filestream directory
 496  * starts a new filestream with its own allocation group association.
 497  *
 498  * Returns < 0 on error, 0 if successful association occurred, > 0 if
 499  * we failed to get an association because of locking issues.
 500  */
 501 int
 502 xfs_filestream_associate(
 503         xfs_inode_t     *pip,
 504         xfs_inode_t     *ip)
 505 {
 506         xfs_mount_t     *mp;
 507         xfs_mru_cache_t *cache;
 508         fstrm_item_t    *item;
 509         xfs_agnumber_t  ag, rotorstep, startag;
 510         int             err = 0;
 511
 512         ASSERT(pip->i_d.di_mode & S_IFDIR);
 513         ASSERT(ip->i_d.di_mode & S_IFREG);
 514         if (!(pip->i_d.di_mode & S_IFDIR) || !(ip->i_d.di_mode & S_IFREG))
 515                 return -EINVAL;
 516
 517         mp = pip->i_mount;
 518         cache = mp->m_filestream;
 519
 520         /*
 521          * We have a problem, Houston.
 522          *
 523          * Taking the iolock here violates inode locking order - we already
 524          * hold the ilock. Hence if we block getting this lock we may never
 525          * wake. Unfortunately, that means if we can't get the lock, we're
 526          * screwed in terms of getting a stream association - we can't spin
 527          * waiting for the lock because someone else is waiting on the lock we
 528          * hold and we cannot drop that as we are in a transaction here.
 529          *
 530          * Lucky for us, this inversion is not a problem because it's a
 531          * directory inode that we are trying to lock here.
 532          *
 533          * So, if we can't get the iolock without sleeping then just give up
 534          */
 535         if (!xfs_ilock_nowait(pip, XFS_IOLOCK_EXCL))
 536                 return 1;
 537
 538         /* If the parent directory is already in the cache, use its AG. */
 539         item = xfs_mru_cache_lookup(cache, pip->i_ino);
 540         if (item) {
 541                 ASSERT(item->ip == pip);
 542                 ag = item->ag;
 543                 xfs_mru_cache_done(cache);
 544
 545                 TRACE_LOOKUP(mp, pip, pip, ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag));
 546                 err = _xfs_filestream_update_ag(ip, pip, ag);
 547
 548                 goto exit;
 549         }
 550
 551         /*
 552          * Set the starting AG using the rotor for inode32, otherwise
 553          * use the directory inode's AG.
 554          */
 555         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_32BITINODES) {
 556                 rotorstep = xfs_rotorstep;
 557                 startag = (mp->m_agfrotor / rotorstep) % mp->m_sb.sb_agcount;
 558                 mp->m_agfrotor = (mp->m_agfrotor + 1) %
 559                                  (mp->m_sb.sb_agcount * rotorstep);
 560         } else
 561                 startag = XFS_INO_TO_AGNO(mp, pip->i_ino);
 562
 563         /* Pick a new AG for the parent inode starting at startag. */
 564         err = _xfs_filestream_pick_ag(mp, startag, &ag, 0, 0);
 565         if (err || ag == NULLAGNUMBER)
 566                 goto exit_did_pick;
 567
 568         /* Associate the parent inode with the AG. */
 569         err = _xfs_filestream_update_ag(pip, NULL, ag);
 570         if (err)
 571                 goto exit_did_pick;
 572
 573         /* Associate the file inode with the AG. */
 574         err = _xfs_filestream_update_ag(ip, pip, ag);
 575         if (err)
 576                 goto exit_did_pick;
 577
 578         TRACE_ASSOCIATE(mp, ip, pip, ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag));
 579
 580 exit_did_pick:
 581         /*
 582          * If _xfs_filestream_pick_ag() returned a valid AG, remove the
 583          * reference it took on it, since the file and directory will have taken
 584          * their own now if they were successfully cached.
 585          */
 586         if (ag != NULLAGNUMBER)
 587                 xfs_filestream_put_ag(mp, ag);
 588
 589 exit:
 590         xfs_iunlock(pip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 591         return -err;
 592 }
 593
 594 /*
 595  * Pick a new allocation group for the current file and its file stream.  This
 596  * function is called by xfs_bmap_filestreams() with the mount point's per-ag
 597  * lock held.
 598  */
 599 int
 600 xfs_filestream_new_ag(
 601         xfs_bmalloca_t  *ap,
 602         xfs_agnumber_t  *agp)
 603 {
 604         int             flags, err;
 605         xfs_inode_t     *ip, *pip = NULL;
 606         xfs_mount_t     *mp;
 607         xfs_mru_cache_t *cache;
 608         xfs_extlen_t    minlen;
 609         fstrm_item_t    *dir, *file;
 610         xfs_agnumber_t  ag = NULLAGNUMBER;
 611
 612         ip = ap->ip;
 613         mp = ip->i_mount;
 614         cache = mp->m_filestream;
 615         minlen = ap->alen;
 616         *agp = NULLAGNUMBER;
 617
 618         /*
 619          * Look for the file in the cache, removing it if it's found.  Doing
 620          * this allows it to be held across the dir lookup that follows.
 621          */
 622         file = xfs_mru_cache_remove(cache, ip->i_ino);
 623         if (file) {
 624                 ASSERT(ip == file->ip);
 625
 626                 /* Save the file's parent inode and old AG number for later. */
 627                 pip = file->pip;
 628                 ag = file->ag;
 629
 630                 /* Look for the file's directory in the cache. */
 631                 dir = xfs_mru_cache_lookup(cache, pip->i_ino);
 632                 if (dir) {
 633                         ASSERT(pip == dir->ip);
 634
 635                         /*
 636                          * If the directory has already moved on to a new AG,
 637                          * use that AG as the new AG for the file. Don't
 638                          * forget to twiddle the AG refcounts to match the
 639                          * movement.
 640                          */
 641                         if (dir->ag != file->ag) {
 642                                 xfs_filestream_put_ag(mp, file->ag);
 643                                 xfs_filestream_get_ag(mp, dir->ag);
 644                                 *agp = file->ag = dir->ag;
 645                         }
 646
 647                         xfs_mru_cache_done(cache);
 648                 }
 649
 650                 /*
 651                  * Put the file back in the cache.  If this fails, the free
 652                  * function needs to be called to tidy up in the same way as if
 653                  * the item had simply expired from the cache.
 654                  */
 655                 err = xfs_mru_cache_insert(cache, ip->i_ino, file);
 656                 if (err) {
 657                         xfs_fstrm_free_func(ip->i_ino, file);
 658                         return err;
 659                 }
 660
 661                 /*
 662                  * If the file's AG was moved to the directory's new AG, there's
 663                  * nothing more to be done.
 664                  */
 665                 if (*agp != NULLAGNUMBER) {
 666                         TRACE_MOVEAG(mp, ip, pip,
 667                                         ag, xfs_filestream_peek_ag(mp, ag),
 668                                         *agp, xfs_filestream_peek_ag(mp, *agp));
 669                         return 0;
 670                 }
 671         }
 672
 673         /*
 674          * If the file's parent directory is known, take its iolock in exclusive
 675          * mode to prevent two sibling files from racing each other to migrate
 676          * themselves and their parent to different AGs.
 677          */
 678         if (pip)
 679                 xfs_ilock(pip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 680
 681         /*
 682          * A new AG needs to be found for the file.  If the file's parent
 683          * directory is also known, it will be moved to the new AG as well to
 684          * ensure that files created inside it in future use the new AG.
 685          */
 686         ag = (ag == NULLAGNUMBER) ? 0 : (ag + 1) % mp->m_sb.sb_agcount;
 687         flags = (ap->userdata ? XFS_PICK_USERDATA : 0) |
 688                 (ap->low ? XFS_PICK_LOWSPACE : 0);
 689
 690         err = _xfs_filestream_pick_ag(mp, ag, agp, flags, minlen);
 691         if (err || *agp == NULLAGNUMBER)
 692                 goto exit;
 693
 694         /*
 695          * If the file wasn't found in the file cache, then its parent directory
 696          * inode isn't known.  For this to have happened, the file must either
 697          * be pre-existing, or it was created long enough ago that its cache
 698          * entry has expired.  This isn't the sort of usage that the filestreams
 699          * allocator is trying to optimise, so there's no point trying to track
 700          * its new AG somehow in the filestream data structures.
 701          */
 702         if (!pip) {
 703                 TRACE_ORPHAN(mp, ip, *agp);
 704                 goto exit;
 705         }
 706
 707         /* Associate the parent inode with the AG. */
 708         err = _xfs_filestream_update_ag(pip, NULL, *agp);
 709         if (err)
 710                 goto exit;
 711
 712         /* Associate the file inode with the AG. */
 713         err = _xfs_filestream_update_ag(ip, pip, *agp);
 714         if (err)
 715                 goto exit;
 716
 717         TRACE_MOVEAG(mp, ip, pip, NULLAGNUMBER, 0,
 718                         *agp, xfs_filestream_peek_ag(mp, *agp));
 719
 720 exit:
 721         /*
 722          * If _xfs_filestream_pick_ag() returned a valid AG, remove the
 723          * reference it took on it, since the file and directory will have taken
 724          * their own now if they were successfully cached.
 725          */
 726         if (*agp != NULLAGNUMBER)
 727                 xfs_filestream_put_ag(mp, *agp);
 728         else
 729                 *agp = 0;
 730
 731         if (pip)
 732                 xfs_iunlock(pip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 733
 734         return err;
 735 }
 736
 737 /*
 738  * Remove an association between an inode and a filestream object.
 739  * Typically this is done on last close of an unlinked file.
 740  */
 741 void
 742 xfs_filestream_deassociate(
 743         xfs_inode_t     *ip)
 744 {
 745         xfs_mru_cache_t *cache = ip->i_mount->m_filestream;
 746
 747         xfs_mru_cache_delete(cache, ip->i_ino);
 748 }