Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
2 : : /*
3 : : * linux/include/linux/jbd2.h
4 : : *
5 : : * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>
6 : : *
7 : : * Copyright 1998-2000 Red Hat, Inc --- All Rights Reserved
8 : : *
9 : : * Definitions for transaction data structures for the buffer cache
10 : : * filesystem journaling support.
11 : : */
12 : :
13 : : #ifndef _LINUX_JBD2_H
14 : : #define _LINUX_JBD2_H
15 : :
16 : : /* Allow this file to be included directly into e2fsprogs */
17 : : #ifndef __KERNEL__
18 : : #include "jfs_compat.h"
19 : : #define JBD2_DEBUG
20 : : #else
21 : :
22 : : #include <linux/types.h>
23 : : #include <linux/buffer_head.h>
24 : : #include <linux/journal-head.h>
25 : : #include <linux/stddef.h>
26 : : #include <linux/mutex.h>
27 : : #include <linux/timer.h>
28 : : #include <linux/slab.h>
29 : : #include <linux/bit_spinlock.h>
30 : : #include <crypto/hash.h>
31 : : #endif
32 : :
33 : : #define journal_oom_retry 1
34 : :
35 : : /*
36 : : * Define JBD2_PARANIOD_IOFAIL to cause a kernel BUG() if ext4 finds
37 : : * certain classes of error which can occur due to failed IOs. Under
38 : : * normal use we want ext4 to continue after such errors, because
39 : : * hardware _can_ fail, but for debugging purposes when running tests on
40 : : * known-good hardware we may want to trap these errors.
41 : : */
42 : : #undef JBD2_PARANOID_IOFAIL
43 : :
44 : : /*
45 : : * The default maximum commit age, in seconds.
46 : : */
47 : : #define JBD2_DEFAULT_MAX_COMMIT_AGE 5
48 : :
49 : : #ifdef CONFIG_JBD2_DEBUG
50 : : /*
51 : : * Define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING to enable more expensive internal
52 : : * consistency checks. By default we don't do this unless
53 : : * CONFIG_JBD2_DEBUG is on.
54 : : */
55 : : #define JBD2_EXPENSIVE_CHECKING
56 : : extern ushort jbd2_journal_enable_debug;
57 : : void __jbd2_debug(int level, const char *file, const char *func,
58 : : unsigned int line, const char *fmt, ...);
59 : :
60 : : #define jbd_debug(n, fmt, a...) \
61 : : __jbd2_debug((n), __FILE__, __func__, __LINE__, (fmt), ##a)
62 : : #else
63 : : #define jbd_debug(n, fmt, a...) /**/
64 : : #endif
65 : :
66 : : extern void *jbd2_alloc(size_t size, gfp_t flags);
67 : : extern void jbd2_free(void *ptr, size_t size);
68 : :
69 : : #define JBD2_MIN_JOURNAL_BLOCKS 1024
70 : :
71 : : #ifdef __KERNEL__
72 : :
73 : : /**
74 : : * typedef handle_t - The handle_t type represents a single atomic update being performed by some process.
75 : : *
76 : : * All filesystem modifications made by the process go
77 : : * through this handle. Recursive operations (such as quota operations)
78 : : * are gathered into a single update.
79 : : *
80 : : * The buffer credits field is used to account for journaled buffers
81 : : * being modified by the running process. To ensure that there is
82 : : * enough log space for all outstanding operations, we need to limit the
83 : : * number of outstanding buffers possible at any time. When the
84 : : * operation completes, any buffer credits not used are credited back to
85 : : * the transaction, so that at all times we know how many buffers the
86 : : * outstanding updates on a transaction might possibly touch.
87 : : *
88 : : * This is an opaque datatype.
89 : : **/
90 : : typedef struct jbd2_journal_handle handle_t; /* Atomic operation type */
91 : :
92 : :
93 : : /**
94 : : * typedef journal_t - The journal_t maintains all of the journaling state information for a single filesystem.
95 : : *
96 : : * journal_t is linked to from the fs superblock structure.
97 : : *
98 : : * We use the journal_t to keep track of all outstanding transaction
99 : : * activity on the filesystem, and to manage the state of the log
100 : : * writing process.
101 : : *
102 : : * This is an opaque datatype.
103 : : **/
104 : : typedef struct journal_s journal_t; /* Journal control structure */
105 : : #endif
106 : :
107 : : /*
108 : : * Internal structures used by the logging mechanism:
109 : : */
110 : :
111 : : #define JBD2_MAGIC_NUMBER 0xc03b3998U /* The first 4 bytes of /dev/random! */
112 : :
113 : : /*
114 : : * On-disk structures
115 : : */
116 : :
117 : : /*
118 : : * Descriptor block types:
119 : : */
120 : :
121 : : #define JBD2_DESCRIPTOR_BLOCK 1
122 : : #define JBD2_COMMIT_BLOCK 2
123 : : #define JBD2_SUPERBLOCK_V1 3
124 : : #define JBD2_SUPERBLOCK_V2 4
125 : : #define JBD2_REVOKE_BLOCK 5
126 : :
127 : : /*
128 : : * Standard header for all descriptor blocks:
129 : : */
130 : : typedef struct journal_header_s
131 : : {
132 : : __be32 h_magic;
133 : : __be32 h_blocktype;
134 : : __be32 h_sequence;
135 : : } journal_header_t;
136 : :
137 : : /*
138 : : * Checksum types.
139 : : */
140 : : #define JBD2_CRC32_CHKSUM 1
141 : : #define JBD2_MD5_CHKSUM 2
142 : : #define JBD2_SHA1_CHKSUM 3
143 : : #define JBD2_CRC32C_CHKSUM 4
144 : :
145 : : #define JBD2_CRC32_CHKSUM_SIZE 4
146 : :
147 : : #define JBD2_CHECKSUM_BYTES (32 / sizeof(u32))
148 : : /*
149 : : * Commit block header for storing transactional checksums:
150 : : *
151 : : * NOTE: If FEATURE_COMPAT_CHECKSUM (checksum v1) is set, the h_chksum*
152 : : * fields are used to store a checksum of the descriptor and data blocks.
153 : : *
154 : : * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 (checksum v2) is set, then the h_chksum
155 : : * field is used to store crc32c(uuid+commit_block). Each journal metadata
156 : : * block gets its own checksum, and data block checksums are stored in
157 : : * journal_block_tag (in the descriptor). The other h_chksum* fields are
158 : : * not used.
159 : : *
160 : : * If FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 is set, the descriptor block uses
161 : : * journal_block_tag3_t to store a full 32-bit checksum. Everything else
162 : : * is the same as v2.
163 : : *
164 : : * Checksum v1, v2, and v3 are mutually exclusive features.
165 : : */
166 : : struct commit_header {
167 : : __be32 h_magic;
168 : : __be32 h_blocktype;
169 : : __be32 h_sequence;
170 : : unsigned char h_chksum_type;
171 : : unsigned char h_chksum_size;
172 : : unsigned char h_padding[2];
173 : : __be32 h_chksum[JBD2_CHECKSUM_BYTES];
174 : : __be64 h_commit_sec;
175 : : __be32 h_commit_nsec;
176 : : };
177 : :
178 : : /*
179 : : * The block tag: used to describe a single buffer in the journal.
180 : : * t_blocknr_high is only used if INCOMPAT_64BIT is set, so this
181 : : * raw struct shouldn't be used for pointer math or sizeof() - use
182 : : * journal_tag_bytes(journal) instead to compute this.
183 : : */
184 : : typedef struct journal_block_tag3_s
185 : : {
186 : : __be32 t_blocknr; /* The on-disk block number */
187 : : __be32 t_flags; /* See below */
188 : : __be32 t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
189 : : __be32 t_checksum; /* crc32c(uuid+seq+block) */
190 : : } journal_block_tag3_t;
191 : :
192 : : typedef struct journal_block_tag_s
193 : : {
194 : : __be32 t_blocknr; /* The on-disk block number */
195 : : __be16 t_checksum; /* truncated crc32c(uuid+seq+block) */
196 : : __be16 t_flags; /* See below */
197 : : __be32 t_blocknr_high; /* most-significant high 32bits. */
198 : : } journal_block_tag_t;
199 : :
200 : : /* Tail of descriptor or revoke block, for checksumming */
201 : : struct jbd2_journal_block_tail {
202 : : __be32 t_checksum; /* crc32c(uuid+descr_block) */
203 : : };
204 : :
205 : : /*
206 : : * The revoke descriptor: used on disk to describe a series of blocks to
207 : : * be revoked from the log
208 : : */
209 : : typedef struct jbd2_journal_revoke_header_s
210 : : {
211 : : journal_header_t r_header;
212 : : __be32 r_count; /* Count of bytes used in the block */
213 : : } jbd2_journal_revoke_header_t;
214 : :
215 : : /* Definitions for the journal tag flags word: */
216 : : #define JBD2_FLAG_ESCAPE 1 /* on-disk block is escaped */
217 : : #define JBD2_FLAG_SAME_UUID 2 /* block has same uuid as previous */
218 : : #define JBD2_FLAG_DELETED 4 /* block deleted by this transaction */
219 : : #define JBD2_FLAG_LAST_TAG 8 /* last tag in this descriptor block */
220 : :
221 : :
222 : : /*
223 : : * The journal superblock. All fields are in big-endian byte order.
224 : : */
225 : : typedef struct journal_superblock_s
226 : : {
227 : : /* 0x0000 */
228 : : journal_header_t s_header;
229 : :
230 : : /* 0x000C */
231 : : /* Static information describing the journal */
232 : : __be32 s_blocksize; /* journal device blocksize */
233 : : __be32 s_maxlen; /* total blocks in journal file */
234 : : __be32 s_first; /* first block of log information */
235 : :
236 : : /* 0x0018 */
237 : : /* Dynamic information describing the current state of the log */
238 : : __be32 s_sequence; /* first commit ID expected in log */
239 : : __be32 s_start; /* blocknr of start of log */
240 : :
241 : : /* 0x0020 */
242 : : /* Error value, as set by jbd2_journal_abort(). */
243 : : __be32 s_errno;
244 : :
245 : : /* 0x0024 */
246 : : /* Remaining fields are only valid in a version-2 superblock */
247 : : __be32 s_feature_compat; /* compatible feature set */
248 : : __be32 s_feature_incompat; /* incompatible feature set */
249 : : __be32 s_feature_ro_compat; /* readonly-compatible feature set */
250 : : /* 0x0030 */
251 : : __u8 s_uuid[16]; /* 128-bit uuid for journal */
252 : :
253 : : /* 0x0040 */
254 : : __be32 s_nr_users; /* Nr of filesystems sharing log */
255 : :
256 : : __be32 s_dynsuper; /* Blocknr of dynamic superblock copy*/
257 : :
258 : : /* 0x0048 */
259 : : __be32 s_max_transaction; /* Limit of journal blocks per trans.*/
260 : : __be32 s_max_trans_data; /* Limit of data blocks per trans. */
261 : :
262 : : /* 0x0050 */
263 : : __u8 s_checksum_type; /* checksum type */
264 : : __u8 s_padding2[3];
265 : : __u32 s_padding[42];
266 : : __be32 s_checksum; /* crc32c(superblock) */
267 : :
268 : : /* 0x0100 */
269 : : __u8 s_users[16*48]; /* ids of all fs'es sharing the log */
270 : : /* 0x0400 */
271 : : } journal_superblock_t;
272 : :
273 : : /* Use the jbd2_{has,set,clear}_feature_* helpers; these will be removed */
274 : : #define JBD2_HAS_COMPAT_FEATURE(j,mask) \
275 : : ((j)->j_format_version >= 2 && \
276 : : ((j)->j_superblock->s_feature_compat & cpu_to_be32((mask))))
277 : : #define JBD2_HAS_RO_COMPAT_FEATURE(j,mask) \
278 : : ((j)->j_format_version >= 2 && \
279 : : ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & cpu_to_be32((mask))))
280 : : #define JBD2_HAS_INCOMPAT_FEATURE(j,mask) \
281 : : ((j)->j_format_version >= 2 && \
282 : : ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & cpu_to_be32((mask))))
283 : :
284 : : #define JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM 0x00000001
285 : :
286 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE 0x00000001
287 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT 0x00000002
288 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT 0x00000004
289 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 0x00000008
290 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3 0x00000010
291 : :
292 : : /* See "journal feature predicate functions" below */
293 : :
294 : : /* Features known to this kernel version: */
295 : : #define JBD2_KNOWN_COMPAT_FEATURES JBD2_FEATURE_COMPAT_CHECKSUM
296 : : #define JBD2_KNOWN_ROCOMPAT_FEATURES 0
297 : : #define JBD2_KNOWN_INCOMPAT_FEATURES (JBD2_FEATURE_INCOMPAT_REVOKE | \
298 : : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_64BIT | \
299 : : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_ASYNC_COMMIT | \
300 : : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V2 | \
301 : : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_CSUM_V3)
302 : :
303 : : #ifdef __KERNEL__
304 : :
305 : : #include <linux/fs.h>
306 : : #include <linux/sched.h>
307 : :
308 : : enum jbd_state_bits {
309 : : BH_JBD /* Has an attached ext3 journal_head */
310 : : = BH_PrivateStart,
311 : : BH_JWrite, /* Being written to log (@@@ DEBUGGING) */
312 : : BH_Freed, /* Has been freed (truncated) */
313 : : BH_Revoked, /* Has been revoked from the log */
314 : : BH_RevokeValid, /* Revoked flag is valid */
315 : : BH_JBDDirty, /* Is dirty but journaled */
316 : : BH_State, /* Pins most journal_head state */
317 : : BH_JournalHead, /* Pins bh->b_private and jh->b_bh */
318 : : BH_Shadow, /* IO on shadow buffer is running */
319 : : BH_Verified, /* Metadata block has been verified ok */
320 : : BH_JBDPrivateStart, /* First bit available for private use by FS */
321 : : };
322 : :
323 [ + - ]: 4706234 : BUFFER_FNS(JBD, jbd)
324 [ + - ]: 103103 : BUFFER_FNS(JWrite, jwrite)
325 [ + - + - : 819550 : BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
+ + + - ]
326 : 794064 : TAS_BUFFER_FNS(JBDDirty, jbddirty)
327 [ + + ]: 74372 : BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
328 : 32843 : TAS_BUFFER_FNS(Revoked, revoked)
329 [ + + ]: 1464 : BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
330 : 102827 : TAS_BUFFER_FNS(RevokeValid, revokevalid)
331 [ # # # # ]: 100264 : BUFFER_FNS(Freed, freed)
332 [ + - ]: 199219 : BUFFER_FNS(Shadow, shadow)
333 [ + + + + : 2496477 : BUFFER_FNS(Verified, verified)
# # # # ]
334 : :
335 : : static inline struct buffer_head *jh2bh(struct journal_head *jh)
336 : : {
337 : 2693334 : return jh->b_bh;
338 : : }
339 : :
340 : : static inline struct journal_head *bh2jh(struct buffer_head *bh)
341 : : {
342 : 2369945 : return bh->b_private;
343 : : }
344 : :
345 : : static inline void jbd_lock_bh_state(struct buffer_head *bh)
346 : : {
347 : 500973 : bit_spin_lock(BH_State, &bh->b_state);
348 : : }
349 : :
350 : : static inline int jbd_trylock_bh_state(struct buffer_head *bh)
351 : : {
352 : : return bit_spin_trylock(BH_State, &bh->b_state);
353 : : }
354 : :
355 : : static inline int jbd_is_locked_bh_state(struct buffer_head *bh)
356 : : {
357 : : return bit_spin_is_locked(BH_State, &bh->b_state);
358 : : }
359 : :
360 : : static inline void jbd_unlock_bh_state(struct buffer_head *bh)
361 : : {
362 : 154505 : bit_spin_unlock(BH_State, &bh->b_state);
363 : : }
364 : :
365 : : static inline void jbd_lock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
366 : : {
367 : 544481 : bit_spin_lock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
368 : : }
369 : :
370 : : static inline void jbd_unlock_bh_journal_head(struct buffer_head *bh)
371 : : {
372 : 102832 : bit_spin_unlock(BH_JournalHead, &bh->b_state);
373 : : }
374 : :
375 : : #define J_ASSERT(assert) BUG_ON(!(assert))
376 : :
377 : : #define J_ASSERT_BH(bh, expr) J_ASSERT(expr)
378 : : #define J_ASSERT_JH(jh, expr) J_ASSERT(expr)
379 : :
380 : : #if defined(JBD2_PARANOID_IOFAIL)
381 : : #define J_EXPECT(expr, why...) J_ASSERT(expr)
382 : : #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...) J_ASSERT_BH(bh, expr)
383 : : #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...) J_ASSERT_JH(jh, expr)
384 : : #else
385 : : #define __journal_expect(expr, why...) \
386 : : ({ \
387 : : int val = (expr); \
388 : : if (!val) { \
389 : : printk(KERN_ERR \
390 : : "JBD2 unexpected failure: %s: %s;\n", \
391 : : __func__, #expr); \
392 : : printk(KERN_ERR why "\n"); \
393 : : } \
394 : : val; \
395 : : })
396 : : #define J_EXPECT(expr, why...) __journal_expect(expr, ## why)
397 : : #define J_EXPECT_BH(bh, expr, why...) __journal_expect(expr, ## why)
398 : : #define J_EXPECT_JH(jh, expr, why...) __journal_expect(expr, ## why)
399 : : #endif
400 : :
401 : : /* Flags in jbd_inode->i_flags */
402 : : #define __JI_COMMIT_RUNNING 0
403 : : #define __JI_WRITE_DATA 1
404 : : #define __JI_WAIT_DATA 2
405 : :
406 : : /*
407 : : * Commit of the inode data in progress. We use this flag to protect us from
408 : : * concurrent deletion of inode. We cannot use reference to inode for this
409 : : * since we cannot afford doing last iput() on behalf of kjournald
410 : : */
411 : : #define JI_COMMIT_RUNNING (1 << __JI_COMMIT_RUNNING)
412 : : /* Write allocated dirty buffers in this inode before commit */
413 : : #define JI_WRITE_DATA (1 << __JI_WRITE_DATA)
414 : : /* Wait for outstanding data writes for this inode before commit */
415 : : #define JI_WAIT_DATA (1 << __JI_WAIT_DATA)
416 : :
417 : : /**
418 : : * struct jbd_inode - The jbd_inode type is the structure linking inodes in
419 : : * ordered mode present in a transaction so that we can sync them during commit.
420 : : */
421 : : struct jbd2_inode {
422 : : /**
423 : : * @i_transaction:
424 : : *
425 : : * Which transaction does this inode belong to? Either the running
426 : : * transaction or the committing one. [j_list_lock]
427 : : */
428 : : transaction_t *i_transaction;
429 : :
430 : : /**
431 : : * @i_next_transaction:
432 : : *
433 : : * Pointer to the running transaction modifying inode's data in case
434 : : * there is already a committing transaction touching it. [j_list_lock]
435 : : */
436 : : transaction_t *i_next_transaction;
437 : :
438 : : /**
439 : : * @i_list: List of inodes in the i_transaction [j_list_lock]
440 : : */
441 : : struct list_head i_list;
442 : :
443 : : /**
444 : : * @i_vfs_inode:
445 : : *
446 : : * VFS inode this inode belongs to [constant for lifetime of structure]
447 : : */
448 : : struct inode *i_vfs_inode;
449 : :
450 : : /**
451 : : * @i_flags: Flags of inode [j_list_lock]
452 : : */
453 : : unsigned long i_flags;
454 : :
455 : : /**
456 : : * @i_dirty_start:
457 : : *
458 : : * Offset in bytes where the dirty range for this inode starts.
459 : : * [j_list_lock]
460 : : */
461 : : loff_t i_dirty_start;
462 : :
463 : : /**
464 : : * @i_dirty_end:
465 : : *
466 : : * Inclusive offset in bytes where the dirty range for this inode
467 : : * ends. [j_list_lock]
468 : : */
469 : : loff_t i_dirty_end;
470 : : };
471 : :
472 : : struct jbd2_revoke_table_s;
473 : :
474 : : /**
475 : : * struct handle_s - The handle_s type is the concrete type associated with
476 : : * handle_t.
477 : : * @h_transaction: Which compound transaction is this update a part of?
478 : : * @h_journal: Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set.
479 : : * @h_rsv_handle: Handle reserved for finishing the logical operation.
480 : : * @h_buffer_credits: Number of remaining buffers we are allowed to dirty.
481 : : * @h_ref: Reference count on this handle.
482 : : * @h_err: Field for caller's use to track errors through large fs operations.
483 : : * @h_sync: Flag for sync-on-close.
484 : : * @h_jdata: Flag to force data journaling.
485 : : * @h_reserved: Flag for handle for reserved credits.
486 : : * @h_aborted: Flag indicating fatal error on handle.
487 : : * @h_type: For handle statistics.
488 : : * @h_line_no: For handle statistics.
489 : : * @h_start_jiffies: Handle Start time.
490 : : * @h_requested_credits: Holds @h_buffer_credits after handle is started.
491 : : * @saved_alloc_context: Saved context while transaction is open.
492 : : **/
493 : :
494 : : /* Docbook can't yet cope with the bit fields, but will leave the documentation
495 : : * in so it can be fixed later.
496 : : */
497 : :
498 : : struct jbd2_journal_handle
499 : : {
500 : : union {
501 : : transaction_t *h_transaction;
502 : : /* Which journal handle belongs to - used iff h_reserved set */
503 : : journal_t *h_journal;
504 : : };
505 : :
506 : : handle_t *h_rsv_handle;
507 : : int h_buffer_credits;
508 : : int h_ref;
509 : : int h_err;
510 : :
511 : : /* Flags [no locking] */
512 : : unsigned int h_sync: 1;
513 : : unsigned int h_jdata: 1;
514 : : unsigned int h_reserved: 1;
515 : : unsigned int h_aborted: 1;
516 : : unsigned int h_type: 8;
517 : : unsigned int h_line_no: 16;
518 : :
519 : : unsigned long h_start_jiffies;
520 : : unsigned int h_requested_credits;
521 : :
522 : : unsigned int saved_alloc_context;
523 : : };
524 : :
525 : :
526 : : /*
527 : : * Some stats for checkpoint phase
528 : : */
529 : : struct transaction_chp_stats_s {
530 : : unsigned long cs_chp_time;
531 : : __u32 cs_forced_to_close;
532 : : __u32 cs_written;
533 : : __u32 cs_dropped;
534 : : };
535 : :
536 : : /* The transaction_t type is the guts of the journaling mechanism. It
537 : : * tracks a compound transaction through its various states:
538 : : *
539 : : * RUNNING: accepting new updates
540 : : * LOCKED: Updates still running but we don't accept new ones
541 : : * RUNDOWN: Updates are tidying up but have finished requesting
542 : : * new buffers to modify (state not used for now)
543 : : * FLUSH: All updates complete, but we are still writing to disk
544 : : * COMMIT: All data on disk, writing commit record
545 : : * FINISHED: We still have to keep the transaction for checkpointing.
546 : : *
547 : : * The transaction keeps track of all of the buffers modified by a
548 : : * running transaction, and all of the buffers committed but not yet
549 : : * flushed to home for finished transactions.
550 : : */
551 : :
552 : : /*
553 : : * Lock ranking:
554 : : *
555 : : * j_list_lock
556 : : * ->jbd_lock_bh_journal_head() (This is "innermost")
557 : : *
558 : : * j_state_lock
559 : : * ->jbd_lock_bh_state()
560 : : *
561 : : * jbd_lock_bh_state()
562 : : * ->j_list_lock
563 : : *
564 : : * j_state_lock
565 : : * ->t_handle_lock
566 : : *
567 : : * j_state_lock
568 : : * ->j_list_lock (journal_unmap_buffer)
569 : : *
570 : : */
571 : :
572 : : struct transaction_s
573 : : {
574 : : /* Pointer to the journal for this transaction. [no locking] */
575 : : journal_t *t_journal;
576 : :
577 : : /* Sequence number for this transaction [no locking] */
578 : : tid_t t_tid;
579 : :
580 : : /*
581 : : * Transaction's current state
582 : : * [no locking - only kjournald2 alters this]
583 : : * [j_list_lock] guards transition of a transaction into T_FINISHED
584 : : * state and subsequent call of __jbd2_journal_drop_transaction()
585 : : * FIXME: needs barriers
586 : : * KLUDGE: [use j_state_lock]
587 : : */
588 : : enum {
589 : : T_RUNNING,
590 : : T_LOCKED,
591 : : T_SWITCH,
592 : : T_FLUSH,
593 : : T_COMMIT,
594 : : T_COMMIT_DFLUSH,
595 : : T_COMMIT_JFLUSH,
596 : : T_COMMIT_CALLBACK,
597 : : T_FINISHED
598 : : } t_state;
599 : :
600 : : /*
601 : : * Where in the log does this transaction's commit start? [no locking]
602 : : */
603 : : unsigned long t_log_start;
604 : :
605 : : /* Number of buffers on the t_buffers list [j_list_lock] */
606 : : int t_nr_buffers;
607 : :
608 : : /*
609 : : * Doubly-linked circular list of all buffers reserved but not yet
610 : : * modified by this transaction [j_list_lock]
611 : : */
612 : : struct journal_head *t_reserved_list;
613 : :
614 : : /*
615 : : * Doubly-linked circular list of all metadata buffers owned by this
616 : : * transaction [j_list_lock]
617 : : */
618 : : struct journal_head *t_buffers;
619 : :
620 : : /*
621 : : * Doubly-linked circular list of all forget buffers (superseded
622 : : * buffers which we can un-checkpoint once this transaction commits)
623 : : * [j_list_lock]
624 : : */
625 : : struct journal_head *t_forget;
626 : :
627 : : /*
628 : : * Doubly-linked circular list of all buffers still to be flushed before
629 : : * this transaction can be checkpointed. [j_list_lock]
630 : : */
631 : : struct journal_head *t_checkpoint_list;
632 : :
633 : : /*
634 : : * Doubly-linked circular list of all buffers submitted for IO while
635 : : * checkpointing. [j_list_lock]
636 : : */
637 : : struct journal_head *t_checkpoint_io_list;
638 : :
639 : : /*
640 : : * Doubly-linked circular list of metadata buffers being shadowed by log
641 : : * IO. The IO buffers on the iobuf list and the shadow buffers on this
642 : : * list match each other one for one at all times. [j_list_lock]
643 : : */
644 : : struct journal_head *t_shadow_list;
645 : :
646 : : /*
647 : : * List of inodes whose data we've modified in data=ordered mode.
648 : : * [j_list_lock]
649 : : */
650 : : struct list_head t_inode_list;
651 : :
652 : : /*
653 : : * Protects info related to handles
654 : : */
655 : : spinlock_t t_handle_lock;
656 : :
657 : : /*
658 : : * Longest time some handle had to wait for running transaction
659 : : */
660 : : unsigned long t_max_wait;
661 : :
662 : : /*
663 : : * When transaction started
664 : : */
665 : : unsigned long t_start;
666 : :
667 : : /*
668 : : * When commit was requested
669 : : */
670 : : unsigned long t_requested;
671 : :
672 : : /*
673 : : * Checkpointing stats [j_checkpoint_sem]
674 : : */
675 : : struct transaction_chp_stats_s t_chp_stats;
676 : :
677 : : /*
678 : : * Number of outstanding updates running on this transaction
679 : : * [none]
680 : : */
681 : : atomic_t t_updates;
682 : :
683 : : /*
684 : : * Number of buffers reserved for use by all handles in this transaction
685 : : * handle but not yet modified. [none]
686 : : */
687 : : atomic_t t_outstanding_credits;
688 : :
689 : : /*
690 : : * Forward and backward links for the circular list of all transactions
691 : : * awaiting checkpoint. [j_list_lock]
692 : : */
693 : : transaction_t *t_cpnext, *t_cpprev;
694 : :
695 : : /*
696 : : * When will the transaction expire (become due for commit), in jiffies?
697 : : * [no locking]
698 : : */
699 : : unsigned long t_expires;
700 : :
701 : : /*
702 : : * When this transaction started, in nanoseconds [no locking]
703 : : */
704 : : ktime_t t_start_time;
705 : :
706 : : /*
707 : : * How many handles used this transaction? [none]
708 : : */
709 : : atomic_t t_handle_count;
710 : :
711 : : /*
712 : : * This transaction is being forced and some process is
713 : : * waiting for it to finish.
714 : : */
715 : : unsigned int t_synchronous_commit:1;
716 : :
717 : : /* Disk flush needs to be sent to fs partition [no locking] */
718 : : int t_need_data_flush;
719 : :
720 : : /*
721 : : * For use by the filesystem to store fs-specific data
722 : : * structures associated with the transaction
723 : : */
724 : : struct list_head t_private_list;
725 : : };
726 : :
727 : : struct transaction_run_stats_s {
728 : : unsigned long rs_wait;
729 : : unsigned long rs_request_delay;
730 : : unsigned long rs_running;
731 : : unsigned long rs_locked;
732 : : unsigned long rs_flushing;
733 : : unsigned long rs_logging;
734 : :
735 : : __u32 rs_handle_count;
736 : : __u32 rs_blocks;
737 : : __u32 rs_blocks_logged;
738 : : };
739 : :
740 : : struct transaction_stats_s {
741 : : unsigned long ts_tid;
742 : : unsigned long ts_requested;
743 : : struct transaction_run_stats_s run;
744 : : };
745 : :
746 : : static inline unsigned long
747 : : jbd2_time_diff(unsigned long start, unsigned long end)
748 : : {
749 [ + - + - : 69633 : if (end >= start)
+ - + - +
- ]
750 : 69633 : return end - start;
751 : :
752 : 0 : return end + (MAX_JIFFY_OFFSET - start);
753 : : }
754 : :
755 : : #define JBD2_NR_BATCH 64
756 : :
757 : : /**
758 : : * struct journal_s - The journal_s type is the concrete type associated with
759 : : * journal_t.
760 : : */
761 : : struct journal_s
762 : : {
763 : : /**
764 : : * @j_flags: General journaling state flags [j_state_lock]
765 : : */
766 : : unsigned long j_flags;
767 : :
768 : : /**
769 : : * @j_errno:
770 : : *
771 : : * Is there an outstanding uncleared error on the journal (from a prior
772 : : * abort)? [j_state_lock]
773 : : */
774 : : int j_errno;
775 : :
776 : : /**
777 : : * @j_sb_buffer: The first part of the superblock buffer.
778 : : */
779 : : struct buffer_head *j_sb_buffer;
780 : :
781 : : /**
782 : : * @j_superblock: The second part of the superblock buffer.
783 : : */
784 : : journal_superblock_t *j_superblock;
785 : :
786 : : /**
787 : : * @j_format_version: Version of the superblock format.
788 : : */
789 : : int j_format_version;
790 : :
791 : : /**
792 : : * @j_state_lock: Protect the various scalars in the journal.
793 : : */
794 : : rwlock_t j_state_lock;
795 : :
796 : : /**
797 : : * @j_barrier_count:
798 : : *
799 : : * Number of processes waiting to create a barrier lock [j_state_lock]
800 : : */
801 : : int j_barrier_count;
802 : :
803 : : /**
804 : : * @j_barrier: The barrier lock itself.
805 : : */
806 : : struct mutex j_barrier;
807 : :
808 : : /**
809 : : * @j_running_transaction:
810 : : *
811 : : * Transactions: The current running transaction...
812 : : * [j_state_lock] [caller holding open handle]
813 : : */
814 : : transaction_t *j_running_transaction;
815 : :
816 : : /**
817 : : * @j_committing_transaction:
818 : : *
819 : : * the transaction we are pushing to disk
820 : : * [j_state_lock] [caller holding open handle]
821 : : */
822 : : transaction_t *j_committing_transaction;
823 : :
824 : : /**
825 : : * @j_checkpoint_transactions:
826 : : *
827 : : * ... and a linked circular list of all transactions waiting for
828 : : * checkpointing. [j_list_lock]
829 : : */
830 : : transaction_t *j_checkpoint_transactions;
831 : :
832 : : /**
833 : : * @j_wait_transaction_locked:
834 : : *
835 : : * Wait queue for waiting for a locked transaction to start committing,
836 : : * or for a barrier lock to be released.
837 : : */
838 : : wait_queue_head_t j_wait_transaction_locked;
839 : :
840 : : /**
841 : : * @j_wait_done_commit: Wait queue for waiting for commit to complete.
842 : : */
843 : : wait_queue_head_t j_wait_done_commit;
844 : :
845 : : /**
846 : : * @j_wait_commit: Wait queue to trigger commit.
847 : : */
848 : : wait_queue_head_t j_wait_commit;
849 : :
850 : : /**
851 : : * @j_wait_updates: Wait queue to wait for updates to complete.
852 : : */
853 : : wait_queue_head_t j_wait_updates;
854 : :
855 : : /**
856 : : * @j_wait_reserved:
857 : : *
858 : : * Wait queue to wait for reserved buffer credits to drop.
859 : : */
860 : : wait_queue_head_t j_wait_reserved;
861 : :
862 : : /**
863 : : * @j_checkpoint_mutex:
864 : : *
865 : : * Semaphore for locking against concurrent checkpoints.
866 : : */
867 : : struct mutex j_checkpoint_mutex;
868 : :
869 : : /**
870 : : * @j_chkpt_bhs:
871 : : *
872 : : * List of buffer heads used by the checkpoint routine. This
873 : : * was moved from jbd2_log_do_checkpoint() to reduce stack
874 : : * usage. Access to this array is controlled by the
875 : : * @j_checkpoint_mutex. [j_checkpoint_mutex]
876 : : */
877 : : struct buffer_head *j_chkpt_bhs[JBD2_NR_BATCH];
878 : :
879 : : /**
880 : : * @j_head:
881 : : *
882 : : * Journal head: identifies the first unused block in the journal.
883 : : * [j_state_lock]
884 : : */
885 : : unsigned long j_head;
886 : :
887 : : /**
888 : : * @j_tail:
889 : : *
890 : : * Journal tail: identifies the oldest still-used block in the journal.
891 : : * [j_state_lock]
892 : : */
893 : : unsigned long j_tail;
894 : :
895 : : /**
896 : : * @j_free:
897 : : *
898 : : * Journal free: how many free blocks are there in the journal?
899 : : * [j_state_lock]
900 : : */
901 : : unsigned long j_free;
902 : :
903 : : /**
904 : : * @j_first:
905 : : *
906 : : * The block number of the first usable block in the journal
907 : : * [j_state_lock].
908 : : */
909 : : unsigned long j_first;
910 : :
911 : : /**
912 : : * @j_last:
913 : : *
914 : : * The block number one beyond the last usable block in the journal
915 : : * [j_state_lock].
916 : : */
917 : : unsigned long j_last;
918 : :
919 : : /**
920 : : * @j_dev: Device where we store the journal.
921 : : */
922 : : struct block_device *j_dev;
923 : :
924 : : /**
925 : : * @j_blocksize: Block size for the location where we store the journal.
926 : : */
927 : : int j_blocksize;
928 : :
929 : : /**
930 : : * @j_blk_offset:
931 : : *
932 : : * Starting block offset into the device where we store the journal.
933 : : */
934 : : unsigned long long j_blk_offset;
935 : :
936 : : /**
937 : : * @j_devname: Journal device name.
938 : : */
939 : : char j_devname[BDEVNAME_SIZE+24];
940 : :
941 : : /**
942 : : * @j_fs_dev:
943 : : *
944 : : * Device which holds the client fs. For internal journal this will be
945 : : * equal to j_dev.
946 : : */
947 : : struct block_device *j_fs_dev;
948 : :
949 : : /**
950 : : * @j_maxlen: Total maximum capacity of the journal region on disk.
951 : : */
952 : : unsigned int j_maxlen;
953 : :
954 : : /**
955 : : * @j_reserved_credits:
956 : : *
957 : : * Number of buffers reserved from the running transaction.
958 : : */
959 : : atomic_t j_reserved_credits;
960 : :
961 : : /**
962 : : * @j_list_lock: Protects the buffer lists and internal buffer state.
963 : : */
964 : : spinlock_t j_list_lock;
965 : :
966 : : /**
967 : : * @j_inode:
968 : : *
969 : : * Optional inode where we store the journal. If present, all
970 : : * journal block numbers are mapped into this inode via bmap().
971 : : */
972 : : struct inode *j_inode;
973 : :
974 : : /**
975 : : * @j_tail_sequence:
976 : : *
977 : : * Sequence number of the oldest transaction in the log [j_state_lock]
978 : : */
979 : : tid_t j_tail_sequence;
980 : :
981 : : /**
982 : : * @j_transaction_sequence:
983 : : *
984 : : * Sequence number of the next transaction to grant [j_state_lock]
985 : : */
986 : : tid_t j_transaction_sequence;
987 : :
988 : : /**
989 : : * @j_commit_sequence:
990 : : *
991 : : * Sequence number of the most recently committed transaction
992 : : * [j_state_lock].
993 : : */
994 : : tid_t j_commit_sequence;
995 : :
996 : : /**
997 : : * @j_commit_request:
998 : : *
999 : : * Sequence number of the most recent transaction wanting commit
1000 : : * [j_state_lock]
1001 : : */
1002 : : tid_t j_commit_request;
1003 : :
1004 : : /**
1005 : : * @j_uuid:
1006 : : *
1007 : : * Journal uuid: identifies the object (filesystem, LVM volume etc)
1008 : : * backed by this journal. This will eventually be replaced by an array
1009 : : * of uuids, allowing us to index multiple devices within a single
1010 : : * journal and to perform atomic updates across them.
1011 : : */
1012 : : __u8 j_uuid[16];
1013 : :
1014 : : /**
1015 : : * @j_task: Pointer to the current commit thread for this journal.
1016 : : */
1017 : : struct task_struct *j_task;
1018 : :
1019 : : /**
1020 : : * @j_max_transaction_buffers:
1021 : : *
1022 : : * Maximum number of metadata buffers to allow in a single compound
1023 : : * commit transaction.
1024 : : */
1025 : : int j_max_transaction_buffers;
1026 : :
1027 : : /**
1028 : : * @j_commit_interval:
1029 : : *
1030 : : * What is the maximum transaction lifetime before we begin a commit?
1031 : : */
1032 : : unsigned long j_commit_interval;
1033 : :
1034 : : /**
1035 : : * @j_commit_timer: The timer used to wakeup the commit thread.
1036 : : */
1037 : : struct timer_list j_commit_timer;
1038 : :
1039 : : /**
1040 : : * @j_revoke_lock: Protect the revoke table.
1041 : : */
1042 : : spinlock_t j_revoke_lock;
1043 : :
1044 : : /**
1045 : : * @j_revoke:
1046 : : *
1047 : : * The revoke table - maintains the list of revoked blocks in the
1048 : : * current transaction.
1049 : : */
1050 : : struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke;
1051 : :
1052 : : /**
1053 : : * @j_revoke_table: Alternate revoke tables for j_revoke.
1054 : : */
1055 : : struct jbd2_revoke_table_s *j_revoke_table[2];
1056 : :
1057 : : /**
1058 : : * @j_wbuf: Array of bhs for jbd2_journal_commit_transaction.
1059 : : */
1060 : : struct buffer_head **j_wbuf;
1061 : :
1062 : : /**
1063 : : * @j_wbufsize:
1064 : : *
1065 : : * Size of @j_wbuf array.
1066 : : */
1067 : : int j_wbufsize;
1068 : :
1069 : : /**
1070 : : * @j_last_sync_writer:
1071 : : *
1072 : : * The pid of the last person to run a synchronous operation
1073 : : * through the journal.
1074 : : */
1075 : : pid_t j_last_sync_writer;
1076 : :
1077 : : /**
1078 : : * @j_average_commit_time:
1079 : : *
1080 : : * The average amount of time in nanoseconds it takes to commit a
1081 : : * transaction to disk. [j_state_lock]
1082 : : */
1083 : : u64 j_average_commit_time;
1084 : :
1085 : : /**
1086 : : * @j_min_batch_time:
1087 : : *
1088 : : * Minimum time that we should wait for additional filesystem operations
1089 : : * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1090 : : */
1091 : : u32 j_min_batch_time;
1092 : :
1093 : : /**
1094 : : * @j_max_batch_time:
1095 : : *
1096 : : * Maximum time that we should wait for additional filesystem operations
1097 : : * to get batched into a synchronous handle in microseconds.
1098 : : */
1099 : : u32 j_max_batch_time;
1100 : :
1101 : : /**
1102 : : * @j_commit_callback:
1103 : : *
1104 : : * This function is called when a transaction is closed.
1105 : : */
1106 : : void (*j_commit_callback)(journal_t *,
1107 : : transaction_t *);
1108 : :
1109 : : /*
1110 : : * Journal statistics
1111 : : */
1112 : :
1113 : : /**
1114 : : * @j_history_lock: Protect the transactions statistics history.
1115 : : */
1116 : : spinlock_t j_history_lock;
1117 : :
1118 : : /**
1119 : : * @j_proc_entry: procfs entry for the jbd statistics directory.
1120 : : */
1121 : : struct proc_dir_entry *j_proc_entry;
1122 : :
1123 : : /**
1124 : : * @j_stats: Overall statistics.
1125 : : */
1126 : : struct transaction_stats_s j_stats;
1127 : :
1128 : : /**
1129 : : * @j_failed_commit: Failed journal commit ID.
1130 : : */
1131 : : unsigned int j_failed_commit;
1132 : :
1133 : : /**
1134 : : * @j_private:
1135 : : *
1136 : : * An opaque pointer to fs-private information. ext3 puts its
1137 : : * superblock pointer here.
1138 : : */
1139 : : void *j_private;
1140 : :
1141 : : /**
1142 : : * @j_chksum_driver:
1143 : : *
1144 : : * Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi.
1145 : : */
1146 : : struct crypto_shash *j_chksum_driver;
1147 : :
1148 : : /**
1149 : : * @j_csum_seed:
1150 : : *
1151 : : * Precomputed journal UUID checksum for seeding other checksums.
1152 : : */
1153 : : __u32 j_csum_seed;
1154 : :
1155 : : #ifdef CONFIG_DEBUG_LOCK_ALLOC
1156 : : /**
1157 : : * @j_trans_commit_map:
1158 : : *
1159 : : * Lockdep entity to track transaction commit dependencies. Handles
1160 : : * hold this "lock" for read, when we wait for commit, we acquire the
1161 : : * "lock" for writing. This matches the properties of jbd2 journalling
1162 : : * where the running transaction has to wait for all handles to be
1163 : : * dropped to commit that transaction and also acquiring a handle may
1164 : : * require transaction commit to finish.
1165 : : */
1166 : : struct lockdep_map j_trans_commit_map;
1167 : : #endif
1168 : : };
1169 : :
1170 : : #define jbd2_might_wait_for_commit(j) \
1171 : : do { \
1172 : : rwsem_acquire(&j->j_trans_commit_map, 0, 0, _THIS_IP_); \
1173 : : rwsem_release(&j->j_trans_commit_map, 1, _THIS_IP_); \
1174 : : } while (0)
1175 : :
1176 : : /* journal feature predicate functions */
1177 : : #define JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1178 : : static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1179 : : { \
1180 : : return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1181 : : ((j)->j_superblock->s_feature_compat & \
1182 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1183 : : } \
1184 : : static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1185 : : { \
1186 : : (j)->j_superblock->s_feature_compat |= \
1187 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1188 : : } \
1189 : : static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1190 : : { \
1191 : : (j)->j_superblock->s_feature_compat &= \
1192 : : ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_COMPAT_##flagname); \
1193 : : }
1194 : :
1195 : : #define JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1196 : : static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1197 : : { \
1198 : : return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1199 : : ((j)->j_superblock->s_feature_ro_compat & \
1200 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname)) != 0); \
1201 : : } \
1202 : : static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1203 : : { \
1204 : : (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat |= \
1205 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1206 : : } \
1207 : : static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1208 : : { \
1209 : : (j)->j_superblock->s_feature_ro_compat &= \
1210 : : ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_RO_COMPAT_##flagname); \
1211 : : }
1212 : :
1213 : : #define JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(name, flagname) \
1214 : : static inline bool jbd2_has_feature_##name(journal_t *j) \
1215 : : { \
1216 : : return ((j)->j_format_version >= 2 && \
1217 : : ((j)->j_superblock->s_feature_incompat & \
1218 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname)) != 0); \
1219 : : } \
1220 : : static inline void jbd2_set_feature_##name(journal_t *j) \
1221 : : { \
1222 : : (j)->j_superblock->s_feature_incompat |= \
1223 : : cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1224 : : } \
1225 : : static inline void jbd2_clear_feature_##name(journal_t *j) \
1226 : : { \
1227 : : (j)->j_superblock->s_feature_incompat &= \
1228 : : ~cpu_to_be32(JBD2_FEATURE_INCOMPAT_##flagname); \
1229 : : }
1230 : :
1231 [ + - + - : 102706 : JBD2_FEATURE_COMPAT_FUNCS(checksum, CHECKSUM)
+ - + - ]
1232 : :
1233 : : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(revoke, REVOKE)
1234 [ + - + - : 103139 : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(64bit, 64BIT)
+ - + - ]
1235 [ + - + - : 10096 : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(async_commit, ASYNC_COMMIT)
+ - + - +
- + - + -
+ - ]
1236 [ + - + - : 110265 : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum2, CSUM_V2)
+ - + - +
- + - ]
1237 [ + - + - : 110058 : JBD2_FEATURE_INCOMPAT_FUNCS(csum3, CSUM_V3)
+ - + - +
- + - ]
1238 : :
1239 : : /*
1240 : : * Journal flag definitions
1241 : : */
1242 : : #define JBD2_UNMOUNT 0x001 /* Journal thread is being destroyed */
1243 : : #define JBD2_ABORT 0x002 /* Journaling has been aborted for errors. */
1244 : : #define JBD2_ACK_ERR 0x004 /* The errno in the sb has been acked */
1245 : : #define JBD2_FLUSHED 0x008 /* The journal superblock has been flushed */
1246 : : #define JBD2_LOADED 0x010 /* The journal superblock has been loaded */
1247 : : #define JBD2_BARRIER 0x020 /* Use IDE barriers */
1248 : : #define JBD2_ABORT_ON_SYNCDATA_ERR 0x040 /* Abort the journal on file
1249 : : * data write error in ordered
1250 : : * mode */
1251 : : #define JBD2_REC_ERR 0x080 /* The errno in the sb has been recorded */
1252 : :
1253 : : /*
1254 : : * Function declarations for the journaling transaction and buffer
1255 : : * management
1256 : : */
1257 : :
1258 : : /* Filing buffers */
1259 : : extern void jbd2_journal_unfile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1260 : : extern void __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *);
1261 : : extern void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *, struct journal_head *);
1262 : : extern void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1263 : : extern void __journal_free_buffer(struct journal_head *bh);
1264 : : extern void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *, transaction_t *, int);
1265 : : extern void __journal_clean_data_list(transaction_t *transaction);
1266 : : static inline void jbd2_file_log_bh(struct list_head *head, struct buffer_head *bh)
1267 : : {
1268 : 100394 : list_add_tail(&bh->b_assoc_buffers, head);
1269 : : }
1270 : : static inline void jbd2_unfile_log_bh(struct buffer_head *bh)
1271 : : {
1272 : 100394 : list_del_init(&bh->b_assoc_buffers);
1273 : : }
1274 : :
1275 : : /* Log buffer allocation */
1276 : : struct buffer_head *jbd2_journal_get_descriptor_buffer(transaction_t *, int);
1277 : : void jbd2_descriptor_block_csum_set(journal_t *, struct buffer_head *);
1278 : : int jbd2_journal_next_log_block(journal_t *, unsigned long long *);
1279 : : int jbd2_journal_get_log_tail(journal_t *journal, tid_t *tid,
1280 : : unsigned long *block);
1281 : : int __jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1282 : : void jbd2_update_log_tail(journal_t *journal, tid_t tid, unsigned long block);
1283 : :
1284 : : /* Commit management */
1285 : : extern void jbd2_journal_commit_transaction(journal_t *);
1286 : :
1287 : : /* Checkpoint list management */
1288 : : void __jbd2_journal_clean_checkpoint_list(journal_t *journal, bool destroy);
1289 : : int __jbd2_journal_remove_checkpoint(struct journal_head *);
1290 : : void jbd2_journal_destroy_checkpoint(journal_t *journal);
1291 : : void __jbd2_journal_insert_checkpoint(struct journal_head *, transaction_t *);
1292 : :
1293 : :
1294 : : /*
1295 : : * Triggers
1296 : : */
1297 : :
1298 : : struct jbd2_buffer_trigger_type {
1299 : : /*
1300 : : * Fired a the moment data to write to the journal are known to be
1301 : : * stable - so either at the moment b_frozen_data is created or just
1302 : : * before a buffer is written to the journal. mapped_data is a mapped
1303 : : * buffer that is the frozen data for commit.
1304 : : */
1305 : : void (*t_frozen)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1306 : : struct buffer_head *bh, void *mapped_data,
1307 : : size_t size);
1308 : :
1309 : : /*
1310 : : * Fired during journal abort for dirty buffers that will not be
1311 : : * committed.
1312 : : */
1313 : : void (*t_abort)(struct jbd2_buffer_trigger_type *type,
1314 : : struct buffer_head *bh);
1315 : : };
1316 : :
1317 : : extern void jbd2_buffer_frozen_trigger(struct journal_head *jh,
1318 : : void *mapped_data,
1319 : : struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1320 : : extern void jbd2_buffer_abort_trigger(struct journal_head *jh,
1321 : : struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers);
1322 : :
1323 : : /* Buffer IO */
1324 : : extern int jbd2_journal_write_metadata_buffer(transaction_t *transaction,
1325 : : struct journal_head *jh_in,
1326 : : struct buffer_head **bh_out,
1327 : : sector_t blocknr);
1328 : :
1329 : : /* Transaction locking */
1330 : : extern void __wait_on_journal (journal_t *);
1331 : :
1332 : : /* Transaction cache support */
1333 : : extern void jbd2_journal_destroy_transaction_cache(void);
1334 : : extern int __init jbd2_journal_init_transaction_cache(void);
1335 : : extern void jbd2_journal_free_transaction(transaction_t *);
1336 : :
1337 : : /*
1338 : : * Journal locking.
1339 : : *
1340 : : * We need to lock the journal during transaction state changes so that nobody
1341 : : * ever tries to take a handle on the running transaction while we are in the
1342 : : * middle of moving it to the commit phase. j_state_lock does this.
1343 : : *
1344 : : * Note that the locking is completely interrupt unsafe. We never touch
1345 : : * journal structures from interrupts.
1346 : : */
1347 : :
1348 : : static inline handle_t *journal_current_handle(void)
1349 : : {
1350 : 8404165 : return current->journal_info;
1351 : : }
1352 : :
1353 : : /* The journaling code user interface:
1354 : : *
1355 : : * Create and destroy handles
1356 : : * Register buffer modifications against the current transaction.
1357 : : */
1358 : :
1359 : : extern handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *, int nblocks);
1360 : : extern handle_t *jbd2__journal_start(journal_t *, int blocks, int rsv_blocks,
1361 : : gfp_t gfp_mask, unsigned int type,
1362 : : unsigned int line_no);
1363 : : extern int jbd2_journal_restart(handle_t *, int nblocks);
1364 : : extern int jbd2__journal_restart(handle_t *, int nblocks, gfp_t gfp_mask);
1365 : : extern int jbd2_journal_start_reserved(handle_t *handle,
1366 : : unsigned int type, unsigned int line_no);
1367 : : extern void jbd2_journal_free_reserved(handle_t *handle);
1368 : : extern int jbd2_journal_extend (handle_t *, int nblocks);
1369 : : extern int jbd2_journal_get_write_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1370 : : extern int jbd2_journal_get_create_access (handle_t *, struct buffer_head *);
1371 : : extern int jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *, struct buffer_head *);
1372 : : void jbd2_journal_set_triggers(struct buffer_head *,
1373 : : struct jbd2_buffer_trigger_type *type);
1374 : : extern int jbd2_journal_dirty_metadata (handle_t *, struct buffer_head *);
1375 : : extern int jbd2_journal_forget (handle_t *, struct buffer_head *);
1376 : : extern int jbd2_journal_invalidatepage(journal_t *,
1377 : : struct page *, unsigned int, unsigned int);
1378 : : extern int jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *, struct page *, gfp_t);
1379 : : extern int jbd2_journal_stop(handle_t *);
1380 : : extern int jbd2_journal_flush (journal_t *);
1381 : : extern void jbd2_journal_lock_updates (journal_t *);
1382 : : extern void jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *);
1383 : :
1384 : : extern journal_t * jbd2_journal_init_dev(struct block_device *bdev,
1385 : : struct block_device *fs_dev,
1386 : : unsigned long long start, int len, int bsize);
1387 : : extern journal_t * jbd2_journal_init_inode (struct inode *);
1388 : : extern int jbd2_journal_update_format (journal_t *);
1389 : : extern int jbd2_journal_check_used_features
1390 : : (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1391 : : extern int jbd2_journal_check_available_features
1392 : : (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1393 : : extern int jbd2_journal_set_features
1394 : : (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1395 : : extern void jbd2_journal_clear_features
1396 : : (journal_t *, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1397 : : extern int jbd2_journal_load (journal_t *journal);
1398 : : extern int jbd2_journal_destroy (journal_t *);
1399 : : extern int jbd2_journal_recover (journal_t *journal);
1400 : : extern int jbd2_journal_wipe (journal_t *, int);
1401 : : extern int jbd2_journal_skip_recovery (journal_t *);
1402 : : extern void jbd2_journal_update_sb_errno(journal_t *);
1403 : : extern int jbd2_journal_update_sb_log_tail (journal_t *, tid_t,
1404 : : unsigned long, int);
1405 : : extern void jbd2_journal_abort (journal_t *, int);
1406 : : extern int jbd2_journal_errno (journal_t *);
1407 : : extern void jbd2_journal_ack_err (journal_t *);
1408 : : extern int jbd2_journal_clear_err (journal_t *);
1409 : : extern int jbd2_journal_bmap(journal_t *, unsigned long, unsigned long long *);
1410 : : extern int jbd2_journal_force_commit(journal_t *);
1411 : : extern int jbd2_journal_force_commit_nested(journal_t *);
1412 : : extern int jbd2_journal_inode_ranged_write(handle_t *handle,
1413 : : struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1414 : : loff_t length);
1415 : : extern int jbd2_journal_inode_ranged_wait(handle_t *handle,
1416 : : struct jbd2_inode *inode, loff_t start_byte,
1417 : : loff_t length);
1418 : : extern int jbd2_journal_begin_ordered_truncate(journal_t *journal,
1419 : : struct jbd2_inode *inode, loff_t new_size);
1420 : : extern void jbd2_journal_init_jbd_inode(struct jbd2_inode *jinode, struct inode *inode);
1421 : : extern void jbd2_journal_release_jbd_inode(journal_t *journal, struct jbd2_inode *jinode);
1422 : :
1423 : : /*
1424 : : * journal_head management
1425 : : */
1426 : : struct journal_head *jbd2_journal_add_journal_head(struct buffer_head *bh);
1427 : : struct journal_head *jbd2_journal_grab_journal_head(struct buffer_head *bh);
1428 : : void jbd2_journal_put_journal_head(struct journal_head *jh);
1429 : :
1430 : : /*
1431 : : * handle management
1432 : : */
1433 : : extern struct kmem_cache *jbd2_handle_cache;
1434 : :
1435 : : static inline handle_t *jbd2_alloc_handle(gfp_t gfp_flags)
1436 : : {
1437 : 791254 : return kmem_cache_zalloc(jbd2_handle_cache, gfp_flags);
1438 : : }
1439 : :
1440 : : static inline void jbd2_free_handle(handle_t *handle)
1441 : : {
1442 : 791286 : kmem_cache_free(jbd2_handle_cache, handle);
1443 : : }
1444 : :
1445 : : /*
1446 : : * jbd2_inode management (optional, for those file systems that want to use
1447 : : * dynamically allocated jbd2_inode structures)
1448 : : */
1449 : : extern struct kmem_cache *jbd2_inode_cache;
1450 : :
1451 : : static inline struct jbd2_inode *jbd2_alloc_inode(gfp_t gfp_flags)
1452 : : {
1453 : 102525 : return kmem_cache_alloc(jbd2_inode_cache, gfp_flags);
1454 : : }
1455 : :
1456 : : static inline void jbd2_free_inode(struct jbd2_inode *jinode)
1457 : : {
1458 : 558 : kmem_cache_free(jbd2_inode_cache, jinode);
1459 : : }
1460 : :
1461 : : /* Primary revoke support */
1462 : : #define JOURNAL_REVOKE_DEFAULT_HASH 256
1463 : : extern int jbd2_journal_init_revoke(journal_t *, int);
1464 : : extern void jbd2_journal_destroy_revoke_record_cache(void);
1465 : : extern void jbd2_journal_destroy_revoke_table_cache(void);
1466 : : extern int __init jbd2_journal_init_revoke_record_cache(void);
1467 : : extern int __init jbd2_journal_init_revoke_table_cache(void);
1468 : :
1469 : : extern void jbd2_journal_destroy_revoke(journal_t *);
1470 : : extern int jbd2_journal_revoke (handle_t *, unsigned long long, struct buffer_head *);
1471 : : extern int jbd2_journal_cancel_revoke(handle_t *, struct journal_head *);
1472 : : extern void jbd2_journal_write_revoke_records(transaction_t *transaction,
1473 : : struct list_head *log_bufs);
1474 : :
1475 : : /* Recovery revoke support */
1476 : : extern int jbd2_journal_set_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1477 : : extern int jbd2_journal_test_revoke(journal_t *, unsigned long long, tid_t);
1478 : : extern void jbd2_journal_clear_revoke(journal_t *);
1479 : : extern void jbd2_journal_switch_revoke_table(journal_t *journal);
1480 : : extern void jbd2_clear_buffer_revoked_flags(journal_t *journal);
1481 : :
1482 : : /*
1483 : : * The log thread user interface:
1484 : : *
1485 : : * Request space in the current transaction, and force transaction commit
1486 : : * transitions on demand.
1487 : : */
1488 : :
1489 : : int jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1490 : : int __jbd2_log_start_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1491 : : int jbd2_journal_start_commit(journal_t *journal, tid_t *tid);
1492 : : int jbd2_log_wait_commit(journal_t *journal, tid_t tid);
1493 : : int jbd2_transaction_committed(journal_t *journal, tid_t tid);
1494 : : int jbd2_complete_transaction(journal_t *journal, tid_t tid);
1495 : : int jbd2_log_do_checkpoint(journal_t *journal);
1496 : : int jbd2_trans_will_send_data_barrier(journal_t *journal, tid_t tid);
1497 : :
1498 : : void __jbd2_log_wait_for_space(journal_t *journal);
1499 : : extern void __jbd2_journal_drop_transaction(journal_t *, transaction_t *);
1500 : : extern int jbd2_cleanup_journal_tail(journal_t *);
1501 : :
1502 : : /*
1503 : : * is_journal_abort
1504 : : *
1505 : : * Simple test wrapper function to test the JBD2_ABORT state flag. This
1506 : : * bit, when set, indicates that we have had a fatal error somewhere,
1507 : : * either inside the journaling layer or indicated to us by the client
1508 : : * (eg. ext3), and that we and should not commit any further
1509 : : * transactions.
1510 : : */
1511 : :
1512 : : static inline int is_journal_aborted(journal_t *journal)
1513 : : {
1514 : 11749655 : return journal->j_flags & JBD2_ABORT;
1515 : : }
1516 : :
1517 : : static inline int is_handle_aborted(handle_t *handle)
1518 : : {
1519 [ + + + + : 9122034 : if (handle->h_aborted || !handle->h_transaction)
+ + + + +
- + - + +
+ + # # #
# + - + -
+ + + + +
- + - # #
# # # # #
# ]
1520 : : return 1;
1521 : 7840530 : return is_journal_aborted(handle->h_transaction->t_journal);
1522 : : }
1523 : :
1524 : : static inline void jbd2_journal_abort_handle(handle_t *handle)
1525 : : {
1526 : 0 : handle->h_aborted = 1;
1527 : : }
1528 : :
1529 : : #endif /* __KERNEL__ */
1530 : :
1531 : : /* Comparison functions for transaction IDs: perform comparisons using
1532 : : * modulo arithmetic so that they work over sequence number wraps. */
1533 : :
1534 : : static inline int tid_gt(tid_t x, tid_t y)
1535 : : {
1536 : 5234 : int difference = (x - y);
1537 : 2528 : return (difference > 0);
1538 : : }
1539 : :
1540 : : static inline int tid_geq(tid_t x, tid_t y)
1541 : : {
1542 : 836 : int difference = (x - y);
1543 : : return (difference >= 0);
1544 : : }
1545 : :
1546 : : extern int jbd2_journal_blocks_per_page(struct inode *inode);
1547 : : extern size_t journal_tag_bytes(journal_t *journal);
1548 : :
1549 : 107530 : static inline bool jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal_t *j)
1550 : : {
1551 [ + - + - ]: 215060 : return jbd2_has_feature_csum2(j) || jbd2_has_feature_csum3(j);
1552 : : }
1553 : :
1554 : 107323 : static inline int jbd2_journal_has_csum_v2or3(journal_t *journal)
1555 : : {
1556 [ - + # # : 107323 : WARN_ON_ONCE(jbd2_journal_has_csum_v2or3_feature(journal) &&
- + # # ]
1557 : : journal->j_chksum_driver == NULL);
1558 : :
1559 : 107323 : return journal->j_chksum_driver != NULL;
1560 : : }
1561 : :
1562 : : /*
1563 : : * We reserve t_outstanding_credits >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT for
1564 : : * transaction control blocks.
1565 : : */
1566 : : #define JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT 5
1567 : :
1568 : : /*
1569 : : * Return the minimum number of blocks which must be free in the journal
1570 : : * before a new transaction may be started. Must be called under j_state_lock.
1571 : : */
1572 : : static inline int jbd2_space_needed(journal_t *journal)
1573 : : {
1574 : 0 : int nblocks = journal->j_max_transaction_buffers;
1575 : 791276 : return nblocks + (nblocks >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT);
1576 : : }
1577 : :
1578 : : /*
1579 : : * Return number of free blocks in the log. Must be called under j_state_lock.
1580 : : */
1581 : : static inline unsigned long jbd2_log_space_left(journal_t *journal)
1582 : : {
1583 : : /* Allow for rounding errors */
1584 : 791276 : long free = journal->j_free - 32;
1585 : :
1586 [ # # + + : 791276 : if (journal->j_committing_transaction) {
# # ]
1587 : : unsigned long committing = atomic_read(&journal->
1588 : : j_committing_transaction->t_outstanding_credits);
1589 : :
1590 : : /* Transaction + control blocks */
1591 : 6210 : free -= committing + (committing >> JBD2_CONTROL_BLOCKS_SHIFT);
1592 : : }
1593 : 791276 : return max_t(long, free, 0);
1594 : : }
1595 : :
1596 : : /*
1597 : : * Definitions which augment the buffer_head layer
1598 : : */
1599 : :
1600 : : /* journaling buffer types */
1601 : : #define BJ_None 0 /* Not journaled */
1602 : : #define BJ_Metadata 1 /* Normal journaled metadata */
1603 : : #define BJ_Forget 2 /* Buffer superseded by this transaction */
1604 : : #define BJ_Shadow 3 /* Buffer contents being shadowed to the log */
1605 : : #define BJ_Reserved 4 /* Buffer is reserved for access by journal */
1606 : : #define BJ_Types 5
1607 : :
1608 : : extern int jbd_blocks_per_page(struct inode *inode);
1609 : :
1610 : : /* JBD uses a CRC32 checksum */
1611 : : #define JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE 4
1612 : :
1613 : 0 : static inline u32 jbd2_chksum(journal_t *journal, u32 crc,
1614 : : const void *address, unsigned int length)
1615 : : {
1616 : : struct {
1617 : : struct shash_desc shash;
1618 : : char ctx[JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE];
1619 : : } desc;
1620 : : int err;
1621 : :
1622 [ # # ]: 0 : BUG_ON(crypto_shash_descsize(journal->j_chksum_driver) >
1623 : : JBD_MAX_CHECKSUM_SIZE);
1624 : :
1625 : 0 : desc.shash.tfm = journal->j_chksum_driver;
1626 : 0 : *(u32 *)desc.ctx = crc;
1627 : :
1628 : 0 : err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1629 [ # # ]: 0 : BUG_ON(err);
1630 : :
1631 : 0 : return *(u32 *)desc.ctx;
1632 : : }
1633 : :
1634 : : /* Return most recent uncommitted transaction */
1635 : 414 : static inline tid_t jbd2_get_latest_transaction(journal_t *journal)
1636 : : {
1637 : : tid_t tid;
1638 : :
1639 : 414 : read_lock(&journal->j_state_lock);
1640 : 414 : tid = journal->j_commit_request;
1641 [ + + ]: 414 : if (journal->j_running_transaction)
1642 : 358 : tid = journal->j_running_transaction->t_tid;
1643 : : read_unlock(&journal->j_state_lock);
1644 : 414 : return tid;
1645 : : }
1646 : :
1647 : : #ifdef __KERNEL__
1648 : :
1649 : : #define buffer_trace_init(bh) do {} while (0)
1650 : : #define print_buffer_fields(bh) do {} while (0)
1651 : : #define print_buffer_trace(bh) do {} while (0)
1652 : : #define BUFFER_TRACE(bh, info) do {} while (0)
1653 : : #define BUFFER_TRACE2(bh, bh2, info) do {} while (0)
1654 : : #define JBUFFER_TRACE(jh, info) do {} while (0)
1655 : :
1656 : : #endif /* __KERNEL__ */
1657 : :
1658 : : #define EFSBADCRC EBADMSG /* Bad CRC detected */
1659 : : #define EFSCORRUPTED EUCLEAN /* Filesystem is corrupted */
1660 : :
1661 : : #endif /* _LINUX_JBD2_H */
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