fs/ocfs2/localalloc.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * localalloc.c
   5  *
   6  * Node local data allocation
   7  *
   8  * Copyright (C) 2002, 2004 Oracle.  All rights reserved.
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public
  21  * License along with this program; if not, write to the
  22  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  23  * Boston, MA 021110-1307, USA.
  24  */
  25
  26 #include <linux/fs.h>
  27 #include <linux/types.h>
  28 #include <linux/slab.h>
  29 #include <linux/highmem.h>
  30 #include <linux/bitops.h>
  31
  32 #define MLOG_MASK_PREFIX ML_DISK_ALLOC
  33 #include <cluster/masklog.h>
  34
  35 #include "ocfs2.h"
  36
  37 #include "alloc.h"
  38 #include "dlmglue.h"
  39 #include "inode.h"
  40 #include "journal.h"
  41 #include "localalloc.h"
  42 #include "suballoc.h"
  43 #include "super.h"
  44 #include "sysfile.h"
  45
  46 #include "buffer_head_io.h"
  47
  48 #define OCFS2_LOCAL_ALLOC(dinode)       (&((dinode)->id2.i_lab))
  49
  50 static u32 ocfs2_local_alloc_count_bits(struct ocfs2_dinode *alloc);
  51
  52 static int ocfs2_local_alloc_find_clear_bits(struct ocfs2_super *osb,
  53                                              struct ocfs2_dinode *alloc,
  54                                              u32 numbits);
  55
  56 static void ocfs2_clear_local_alloc(struct ocfs2_dinode *alloc);
  57
  58 static int ocfs2_sync_local_to_main(struct ocfs2_super *osb,
  59                                     handle_t *handle,
  60                                     struct ocfs2_dinode *alloc,
  61                                     struct inode *main_bm_inode,
  62                                     struct buffer_head *main_bm_bh);
  63
  64 static int ocfs2_local_alloc_reserve_for_window(struct ocfs2_super *osb,
  65                                                 struct ocfs2_alloc_context **ac,
  66                                                 struct inode **bitmap_inode,
  67                                                 struct buffer_head **bitmap_bh);
  68
  69 static int ocfs2_local_alloc_new_window(struct ocfs2_super *osb,
  70                                         handle_t *handle,
  71                                         struct ocfs2_alloc_context *ac);
  72
  73 static int ocfs2_local_alloc_slide_window(struct ocfs2_super *osb,
  74                                           struct inode *local_alloc_inode);
  75
  76 /*
  77  * Tell us whether a given allocation should use the local alloc
  78  * file. Otherwise, it has to go to the main bitmap.
  79  */
  80 int ocfs2_alloc_should_use_local(struct ocfs2_super *osb, u64 bits)
  81 {
  82         int la_bits = osb->local_alloc_bits;
  83         int ret = 0;
  84
  85         if (osb->local_alloc_state != OCFS2_LA_ENABLED)
  86                 goto bail;
  87
  88         /* la_bits should be at least twice the size (in clusters) of
  89          * a new block group. We want to be sure block group
  90          * allocations go through the local alloc, so allow an
  91          * allocation to take up to half the bitmap. */
  92         if (bits > (la_bits / 2))
  93                 goto bail;
  94
  95         ret = 1;
  96 bail:
  97         mlog(0, "state=%d, bits=%llu, la_bits=%d, ret=%d\n",
  98              osb->local_alloc_state, (unsigned long long)bits, la_bits, ret);
  99         return ret;
 100 }
 101
 102 int ocfs2_load_local_alloc(struct ocfs2_super *osb)
 103 {
 104         int status = 0;
 105         struct ocfs2_dinode *alloc = NULL;
 106         struct buffer_head *alloc_bh = NULL;
 107         u32 num_used;
 108         struct inode *inode = NULL;
 109         struct ocfs2_local_alloc *la;
 110
 111         mlog_entry_void();
 112
 113         if (osb->local_alloc_bits == 0)
 114                 goto bail;
 115
 116         if (osb->local_alloc_bits >= osb->bitmap_cpg) {
 117                 mlog(ML_NOTICE, "Requested local alloc window %d is larger "
 118                      "than max possible %u. Using defaults.\n",
 119                      osb->local_alloc_bits, (osb->bitmap_cpg - 1));
 120                 osb->local_alloc_bits =
 121                         ocfs2_megabytes_to_clusters(osb->sb,
 122                                                     OCFS2_DEFAULT_LOCAL_ALLOC_SIZE);
 123         }
 124
 125         /* read the alloc off disk */
 126         inode = ocfs2_get_system_file_inode(osb, LOCAL_ALLOC_SYSTEM_INODE,
 127                                             osb->slot_num);
 128         if (!inode) {
 129                 status = -EINVAL;
 130                 mlog_errno(status);
 131                 goto bail;
 132         }
 133
 134         status = ocfs2_read_block(osb, OCFS2_I(inode)->ip_blkno,
 135                                   &alloc_bh, 0, inode);
 136         if (status < 0) {
 137                 mlog_errno(status);
 138                 goto bail;
 139         }
 140
 141         alloc = (struct ocfs2_dinode *) alloc_bh->b_data;
 142         la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 143
 144         if (!(le32_to_cpu(alloc->i_flags) &
 145             (OCFS2_LOCAL_ALLOC_FL|OCFS2_BITMAP_FL))) {
 146                 mlog(ML_ERROR, "Invalid local alloc inode, %llu\n",
 147                      (unsigned long long)OCFS2_I(inode)->ip_blkno);
 148                 status = -EINVAL;
 149                 goto bail;
 150         }
 151
 152         if ((la->la_size == 0) ||
 153             (le16_to_cpu(la->la_size) > ocfs2_local_alloc_size(inode->i_sb))) {
 154                 mlog(ML_ERROR, "Local alloc size is invalid (la_size = %u)\n",
 155                      le16_to_cpu(la->la_size));
 156                 status = -EINVAL;
 157                 goto bail;
 158         }
 159
 160         /* do a little verification. */
 161         num_used = ocfs2_local_alloc_count_bits(alloc);
 162
 163         /* hopefully the local alloc has always been recovered before
 164          * we load it. */
 165         if (num_used
 166             || alloc->id1.bitmap1.i_used
 167             || alloc->id1.bitmap1.i_total
 168             || la->la_bm_off)
 169                 mlog(ML_ERROR, "Local alloc hasn't been recovered!\n"
 170                      "found = %u, set = %u, taken = %u, off = %u\n",
 171                      num_used, le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used),
 172                      le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total),
 173                      OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc)->la_bm_off);
 174
 175         osb->local_alloc_bh = alloc_bh;
 176         osb->local_alloc_state = OCFS2_LA_ENABLED;
 177
 178 bail:
 179         if (status < 0)
 180                 if (alloc_bh)
 181                         brelse(alloc_bh);
 182         if (inode)
 183                 iput(inode);
 184
 185         mlog(0, "Local alloc window bits = %d\n", osb->local_alloc_bits);
 186
 187         mlog_exit(status);
 188         return status;
 189 }
 190
 191 /*
 192  * return any unused bits to the bitmap and write out a clean
 193  * local_alloc.
 194  *
 195  * local_alloc_bh is optional. If not passed, we will simply use the
 196  * one off osb. If you do pass it however, be warned that it *will* be
 197  * returned brelse'd and NULL'd out.*/
 198 void ocfs2_shutdown_local_alloc(struct ocfs2_super *osb)
 199 {
 200         int status;
 201         handle_t *handle;
 202         struct inode *local_alloc_inode = NULL;
 203         struct buffer_head *bh = NULL;
 204         struct buffer_head *main_bm_bh = NULL;
 205         struct inode *main_bm_inode = NULL;
 206         struct ocfs2_dinode *alloc_copy = NULL;
 207         struct ocfs2_dinode *alloc = NULL;
 208
 209         mlog_entry_void();
 210
 211         if (osb->local_alloc_state == OCFS2_LA_UNUSED)
 212                 goto out;
 213
 214         local_alloc_inode =
 215                 ocfs2_get_system_file_inode(osb,
 216                                             LOCAL_ALLOC_SYSTEM_INODE,
 217                                             osb->slot_num);
 218         if (!local_alloc_inode) {
 219                 status = -ENOENT;
 220                 mlog_errno(status);
 221                 goto out;
 222         }
 223
 224         osb->local_alloc_state = OCFS2_LA_DISABLED;
 225
 226         main_bm_inode = ocfs2_get_system_file_inode(osb,
 227                                                     GLOBAL_BITMAP_SYSTEM_INODE,
 228                                                     OCFS2_INVALID_SLOT);
 229         if (!main_bm_inode) {
 230                 status = -EINVAL;
 231                 mlog_errno(status);
 232                 goto out;
 233         }
 234
 235         mutex_lock(&main_bm_inode->i_mutex);
 236
 237         status = ocfs2_inode_lock(main_bm_inode, &main_bm_bh, 1);
 238         if (status < 0) {
 239                 mlog_errno(status);
 240                 goto out_mutex;
 241         }
 242
 243         /* WINDOW_MOVE_CREDITS is a bit heavy... */
 244         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_WINDOW_MOVE_CREDITS);
 245         if (IS_ERR(handle)) {
 246                 mlog_errno(PTR_ERR(handle));
 247                 handle = NULL;
 248                 goto out_unlock;
 249         }
 250
 251         bh = osb->local_alloc_bh;
 252         alloc = (struct ocfs2_dinode *) bh->b_data;
 253
 254         alloc_copy = kmalloc(bh->b_size, GFP_NOFS);
 255         if (!alloc_copy) {
 256                 status = -ENOMEM;
 257                 goto out_commit;
 258         }
 259         memcpy(alloc_copy, alloc, bh->b_size);
 260
 261         status = ocfs2_journal_access(handle, local_alloc_inode, bh,
 262                                       OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 263         if (status < 0) {
 264                 mlog_errno(status);
 265                 goto out_commit;
 266         }
 267
 268         ocfs2_clear_local_alloc(alloc);
 269
 270         status = ocfs2_journal_dirty(handle, bh);
 271         if (status < 0) {
 272                 mlog_errno(status);
 273                 goto out_commit;
 274         }
 275
 276         brelse(bh);
 277         osb->local_alloc_bh = NULL;
 278         osb->local_alloc_state = OCFS2_LA_UNUSED;
 279
 280         status = ocfs2_sync_local_to_main(osb, handle, alloc_copy,
 281                                           main_bm_inode, main_bm_bh);
 282         if (status < 0)
 283                 mlog_errno(status);
 284
 285 out_commit:
 286         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 287
 288 out_unlock:
 289         if (main_bm_bh)
 290                 brelse(main_bm_bh);
 291
 292         ocfs2_inode_unlock(main_bm_inode, 1);
 293
 294 out_mutex:
 295         mutex_unlock(&main_bm_inode->i_mutex);
 296         iput(main_bm_inode);
 297
 298 out:
 299         if (local_alloc_inode)
 300                 iput(local_alloc_inode);
 301
 302         if (alloc_copy)
 303                 kfree(alloc_copy);
 304
 305         mlog_exit_void();
 306 }
 307
 308 /*
 309  * We want to free the bitmap bits outside of any recovery context as
 310  * we'll need a cluster lock to do so, but we must clear the local
 311  * alloc before giving up the recovered nodes journal. To solve this,
 312  * we kmalloc a copy of the local alloc before it's change for the
 313  * caller to process with ocfs2_complete_local_alloc_recovery
 314  */
 315 int ocfs2_begin_local_alloc_recovery(struct ocfs2_super *osb,
 316                                      int slot_num,
 317                                      struct ocfs2_dinode **alloc_copy)
 318 {
 319         int status = 0;
 320         struct buffer_head *alloc_bh = NULL;
 321         struct inode *inode = NULL;
 322         struct ocfs2_dinode *alloc;
 323
 324         mlog_entry("(slot_num = %d)\n", slot_num);
 325
 326         *alloc_copy = NULL;
 327
 328         inode = ocfs2_get_system_file_inode(osb,
 329                                             LOCAL_ALLOC_SYSTEM_INODE,
 330                                             slot_num);
 331         if (!inode) {
 332                 status = -EINVAL;
 333                 mlog_errno(status);
 334                 goto bail;
 335         }
 336
 337         mutex_lock(&inode->i_mutex);
 338
 339         status = ocfs2_read_block(osb, OCFS2_I(inode)->ip_blkno,
 340                                   &alloc_bh, 0, inode);
 341         if (status < 0) {
 342                 mlog_errno(status);
 343                 goto bail;
 344         }
 345
 346         *alloc_copy = kmalloc(alloc_bh->b_size, GFP_KERNEL);
 347         if (!(*alloc_copy)) {
 348                 status = -ENOMEM;
 349                 goto bail;
 350         }
 351         memcpy((*alloc_copy), alloc_bh->b_data, alloc_bh->b_size);
 352
 353         alloc = (struct ocfs2_dinode *) alloc_bh->b_data;
 354         ocfs2_clear_local_alloc(alloc);
 355
 356         status = ocfs2_write_block(osb, alloc_bh, inode);
 357         if (status < 0)
 358                 mlog_errno(status);
 359
 360 bail:
 361         if ((status < 0) && (*alloc_copy)) {
 362                 kfree(*alloc_copy);
 363                 *alloc_copy = NULL;
 364         }
 365
 366         if (alloc_bh)
 367                 brelse(alloc_bh);
 368
 369         if (inode) {
 370                 mutex_unlock(&inode->i_mutex);
 371                 iput(inode);
 372         }
 373
 374         mlog_exit(status);
 375         return status;
 376 }
 377
 378 /*
 379  * Step 2: By now, we've completed the journal recovery, we've stamped
 380  * a clean local alloc on disk and dropped the node out of the
 381  * recovery map. Dlm locks will no longer stall, so lets clear out the
 382  * main bitmap.
 383  */
 384 int ocfs2_complete_local_alloc_recovery(struct ocfs2_super *osb,
 385                                         struct ocfs2_dinode *alloc)
 386 {
 387         int status;
 388         handle_t *handle;
 389         struct buffer_head *main_bm_bh = NULL;
 390         struct inode *main_bm_inode;
 391
 392         mlog_entry_void();
 393
 394         main_bm_inode = ocfs2_get_system_file_inode(osb,
 395                                                     GLOBAL_BITMAP_SYSTEM_INODE,
 396                                                     OCFS2_INVALID_SLOT);
 397         if (!main_bm_inode) {
 398                 status = -EINVAL;
 399                 mlog_errno(status);
 400                 goto out;
 401         }
 402
 403         mutex_lock(&main_bm_inode->i_mutex);
 404
 405         status = ocfs2_inode_lock(main_bm_inode, &main_bm_bh, 1);
 406         if (status < 0) {
 407                 mlog_errno(status);
 408                 goto out_mutex;
 409         }
 410
 411         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_WINDOW_MOVE_CREDITS);
 412         if (IS_ERR(handle)) {
 413                 status = PTR_ERR(handle);
 414                 handle = NULL;
 415                 mlog_errno(status);
 416                 goto out_unlock;
 417         }
 418
 419         /* we want the bitmap change to be recorded on disk asap */
 420         handle->h_sync = 1;
 421
 422         status = ocfs2_sync_local_to_main(osb, handle, alloc,
 423                                           main_bm_inode, main_bm_bh);
 424         if (status < 0)
 425                 mlog_errno(status);
 426
 427         ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 428
 429 out_unlock:
 430         ocfs2_inode_unlock(main_bm_inode, 1);
 431
 432 out_mutex:
 433         mutex_unlock(&main_bm_inode->i_mutex);
 434
 435         if (main_bm_bh)
 436                 brelse(main_bm_bh);
 437
 438         iput(main_bm_inode);
 439
 440 out:
 441         if (!status)
 442                 ocfs2_init_inode_steal_slot(osb);
 443         mlog_exit(status);
 444         return status;
 445 }
 446
 447 /*
 448  * make sure we've got at least bitswanted contiguous bits in the
 449  * local alloc. You lose them when you drop i_mutex.
 450  *
 451  * We will add ourselves to the transaction passed in, but may start
 452  * our own in order to shift windows.
 453  */
 454 int ocfs2_reserve_local_alloc_bits(struct ocfs2_super *osb,
 455                                    u32 bits_wanted,
 456                                    struct ocfs2_alloc_context *ac)
 457 {
 458         int status;
 459         struct ocfs2_dinode *alloc;
 460         struct inode *local_alloc_inode;
 461         unsigned int free_bits;
 462
 463         mlog_entry_void();
 464
 465         BUG_ON(!ac);
 466
 467         local_alloc_inode =
 468                 ocfs2_get_system_file_inode(osb,
 469                                             LOCAL_ALLOC_SYSTEM_INODE,
 470                                             osb->slot_num);
 471         if (!local_alloc_inode) {
 472                 status = -ENOENT;
 473                 mlog_errno(status);
 474                 goto bail;
 475         }
 476
 477         mutex_lock(&local_alloc_inode->i_mutex);
 478
 479         if (osb->local_alloc_state != OCFS2_LA_ENABLED) {
 480                 status = -ENOSPC;
 481                 goto bail;
 482         }
 483
 484         if (bits_wanted > osb->local_alloc_bits) {
 485                 mlog(0, "Asking for more than my max window size!\n");
 486                 status = -ENOSPC;
 487                 goto bail;
 488         }
 489
 490         alloc = (struct ocfs2_dinode *) osb->local_alloc_bh->b_data;
 491
 492 #ifdef CONFIG_OCFS2_DEBUG_FS
 493         if (le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used) !=
 494             ocfs2_local_alloc_count_bits(alloc)) {
 495                 ocfs2_error(osb->sb, "local alloc inode %llu says it has "
 496                             "%u free bits, but a count shows %u",
 497                             (unsigned long long)le64_to_cpu(alloc->i_blkno),
 498                             le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used),
 499                             ocfs2_local_alloc_count_bits(alloc));
 500                 status = -EIO;
 501                 goto bail;
 502         }
 503 #endif
 504
 505         free_bits = le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total) -
 506                 le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used);
 507         if (bits_wanted > free_bits) {
 508                 /* uhoh, window change time. */
 509                 status =
 510                         ocfs2_local_alloc_slide_window(osb, local_alloc_inode);
 511                 if (status < 0) {
 512                         if (status != -ENOSPC)
 513                                 mlog_errno(status);
 514                         goto bail;
 515                 }
 516         }
 517
 518         ac->ac_inode = local_alloc_inode;
 519         /* We should never use localalloc from another slot */
 520         ac->ac_alloc_slot = osb->slot_num;
 521         ac->ac_which = OCFS2_AC_USE_LOCAL;
 522         get_bh(osb->local_alloc_bh);
 523         ac->ac_bh = osb->local_alloc_bh;
 524         status = 0;
 525 bail:
 526         if (status < 0 && local_alloc_inode) {
 527                 mutex_unlock(&local_alloc_inode->i_mutex);
 528                 iput(local_alloc_inode);
 529         }
 530
 531         mlog(0, "bits=%d, slot=%d, ret=%d\n", bits_wanted, osb->slot_num,
 532              status);
 533
 534         mlog_exit(status);
 535         return status;
 536 }
 537
 538 int ocfs2_claim_local_alloc_bits(struct ocfs2_super *osb,
 539                                  handle_t *handle,
 540                                  struct ocfs2_alloc_context *ac,
 541                                  u32 bits_wanted,
 542                                  u32 *bit_off,
 543                                  u32 *num_bits)
 544 {
 545         int status, start;
 546         struct inode *local_alloc_inode;
 547         void *bitmap;
 548         struct ocfs2_dinode *alloc;
 549         struct ocfs2_local_alloc *la;
 550
 551         mlog_entry_void();
 552         BUG_ON(ac->ac_which != OCFS2_AC_USE_LOCAL);
 553
 554         local_alloc_inode = ac->ac_inode;
 555         alloc = (struct ocfs2_dinode *) osb->local_alloc_bh->b_data;
 556         la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 557
 558         start = ocfs2_local_alloc_find_clear_bits(osb, alloc, bits_wanted);
 559         if (start == -1) {
 560                 /* TODO: Shouldn't we just BUG here? */
 561                 status = -ENOSPC;
 562                 mlog_errno(status);
 563                 goto bail;
 564         }
 565
 566         bitmap = la->la_bitmap;
 567         *bit_off = le32_to_cpu(la->la_bm_off) + start;
 568         /* local alloc is always contiguous by nature -- we never
 569          * delete bits from it! */
 570         *num_bits = bits_wanted;
 571
 572         status = ocfs2_journal_access(handle, local_alloc_inode,
 573                                       osb->local_alloc_bh,
 574                                       OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 575         if (status < 0) {
 576                 mlog_errno(status);
 577                 goto bail;
 578         }
 579
 580         while(bits_wanted--)
 581                 ocfs2_set_bit(start++, bitmap);
 582
 583         le32_add_cpu(&alloc->id1.bitmap1.i_used, *num_bits);
 584
 585         status = ocfs2_journal_dirty(handle, osb->local_alloc_bh);
 586         if (status < 0) {
 587                 mlog_errno(status);
 588                 goto bail;
 589         }
 590
 591         status = 0;
 592 bail:
 593         mlog_exit(status);
 594         return status;
 595 }
 596
 597 static u32 ocfs2_local_alloc_count_bits(struct ocfs2_dinode *alloc)
 598 {
 599         int i;
 600         u8 *buffer;
 601         u32 count = 0;
 602         struct ocfs2_local_alloc *la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 603
 604         mlog_entry_void();
 605
 606         buffer = la->la_bitmap;
 607         for (i = 0; i < le16_to_cpu(la->la_size); i++)
 608                 count += hweight8(buffer[i]);
 609
 610         mlog_exit(count);
 611         return count;
 612 }
 613
 614 static int ocfs2_local_alloc_find_clear_bits(struct ocfs2_super *osb,
 615                                              struct ocfs2_dinode *alloc,
 616                                              u32 numbits)
 617 {
 618         int numfound, bitoff, left, startoff, lastzero;
 619         void *bitmap = NULL;
 620
 621         mlog_entry("(numbits wanted = %u)\n", numbits);
 622
 623         if (!alloc->id1.bitmap1.i_total) {
 624                 mlog(0, "No bits in my window!\n");
 625                 bitoff = -1;
 626                 goto bail;
 627         }
 628
 629         bitmap = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc)->la_bitmap;
 630
 631         numfound = bitoff = startoff = 0;
 632         lastzero = -1;
 633         left = le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total);
 634         while ((bitoff = ocfs2_find_next_zero_bit(bitmap, left, startoff)) != -1) {
 635                 if (bitoff == left) {
 636                         /* mlog(0, "bitoff (%d) == left", bitoff); */
 637                         break;
 638                 }
 639                 /* mlog(0, "Found a zero: bitoff = %d, startoff = %d, "
 640                    "numfound = %d\n", bitoff, startoff, numfound);*/
 641
 642                 /* Ok, we found a zero bit... is it contig. or do we
 643                  * start over?*/
 644                 if (bitoff == startoff) {
 645                         /* we found a zero */
 646                         numfound++;
 647                         startoff++;
 648                 } else {
 649                         /* got a zero after some ones */
 650                         numfound = 1;
 651                         startoff = bitoff+1;
 652                 }
 653                 /* we got everything we needed */
 654                 if (numfound == numbits) {
 655                         /* mlog(0, "Found it all!\n"); */
 656                         break;
 657                 }
 658         }
 659
 660         mlog(0, "Exiting loop, bitoff = %d, numfound = %d\n", bitoff,
 661              numfound);
 662
 663         if (numfound == numbits)
 664                 bitoff = startoff - numfound;
 665         else
 666                 bitoff = -1;
 667
 668 bail:
 669         mlog_exit(bitoff);
 670         return bitoff;
 671 }
 672
 673 static void ocfs2_clear_local_alloc(struct ocfs2_dinode *alloc)
 674 {
 675         struct ocfs2_local_alloc *la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 676         int i;
 677         mlog_entry_void();
 678
 679         alloc->id1.bitmap1.i_total = 0;
 680         alloc->id1.bitmap1.i_used = 0;
 681         la->la_bm_off = 0;
 682         for(i = 0; i < le16_to_cpu(la->la_size); i++)
 683                 la->la_bitmap[i] = 0;
 684
 685         mlog_exit_void();
 686 }
 687
 688 #if 0
 689 /* turn this on and uncomment below to aid debugging window shifts. */
 690 static void ocfs2_verify_zero_bits(unsigned long *bitmap,
 691                                    unsigned int start,
 692                                    unsigned int count)
 693 {
 694         unsigned int tmp = count;
 695         while(tmp--) {
 696                 if (ocfs2_test_bit(start + tmp, bitmap)) {
 697                         printk("ocfs2_verify_zero_bits: start = %u, count = "
 698                                "%u\n", start, count);
 699                         printk("ocfs2_verify_zero_bits: bit %u is set!",
 700                                start + tmp);
 701                         BUG();
 702                 }
 703         }
 704 }
 705 #endif
 706
 707 /*
 708  * sync the local alloc to main bitmap.
 709  *
 710  * assumes you've already locked the main bitmap -- the bitmap inode
 711  * passed is used for caching.
 712  */
 713 static int ocfs2_sync_local_to_main(struct ocfs2_super *osb,
 714                                     handle_t *handle,
 715                                     struct ocfs2_dinode *alloc,
 716                                     struct inode *main_bm_inode,
 717                                     struct buffer_head *main_bm_bh)
 718 {
 719         int status = 0;
 720         int bit_off, left, count, start;
 721         u64 la_start_blk;
 722         u64 blkno;
 723         void *bitmap;
 724         struct ocfs2_local_alloc *la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 725
 726         mlog_entry("total = %u, used = %u\n",
 727                    le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total),
 728                    le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used));
 729
 730         if (!alloc->id1.bitmap1.i_total) {
 731                 mlog(0, "nothing to sync!\n");
 732                 goto bail;
 733         }
 734
 735         if (le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_used) ==
 736             le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total)) {
 737                 mlog(0, "all bits were taken!\n");
 738                 goto bail;
 739         }
 740
 741         la_start_blk = ocfs2_clusters_to_blocks(osb->sb,
 742                                                 le32_to_cpu(la->la_bm_off));
 743         bitmap = la->la_bitmap;
 744         start = count = bit_off = 0;
 745         left = le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total);
 746
 747         while ((bit_off = ocfs2_find_next_zero_bit(bitmap, left, start))
 748                != -1) {
 749                 if ((bit_off < left) && (bit_off == start)) {
 750                         count++;
 751                         start++;
 752                         continue;
 753                 }
 754                 if (count) {
 755                         blkno = la_start_blk +
 756                                 ocfs2_clusters_to_blocks(osb->sb,
 757                                                          start - count);
 758
 759                         mlog(0, "freeing %u bits starting at local alloc bit "
 760                              "%u (la_start_blk = %llu, blkno = %llu)\n",
 761                              count, start - count,
 762                              (unsigned long long)la_start_blk,
 763                              (unsigned long long)blkno);
 764
 765                         status = ocfs2_free_clusters(handle, main_bm_inode,
 766                                                      main_bm_bh, blkno, count);
 767                         if (status < 0) {
 768                                 mlog_errno(status);
 769                                 goto bail;
 770                         }
 771                 }
 772                 if (bit_off >= left)
 773                         break;
 774                 count = 1;
 775                 start = bit_off + 1;
 776         }
 777
 778 bail:
 779         mlog_exit(status);
 780         return status;
 781 }
 782
 783 static int ocfs2_local_alloc_reserve_for_window(struct ocfs2_super *osb,
 784                                                 struct ocfs2_alloc_context **ac,
 785                                                 struct inode **bitmap_inode,
 786                                                 struct buffer_head **bitmap_bh)
 787 {
 788         int status;
 789
 790         *ac = kzalloc(sizeof(struct ocfs2_alloc_context), GFP_KERNEL);
 791         if (!(*ac)) {
 792                 status = -ENOMEM;
 793                 mlog_errno(status);
 794                 goto bail;
 795         }
 796
 797         (*ac)->ac_bits_wanted = osb->local_alloc_bits;
 798
 799         status = ocfs2_reserve_cluster_bitmap_bits(osb, *ac);
 800         if (status < 0) {
 801                 if (status != -ENOSPC)
 802                         mlog_errno(status);
 803                 goto bail;
 804         }
 805
 806         *bitmap_inode = (*ac)->ac_inode;
 807         igrab(*bitmap_inode);
 808         *bitmap_bh = (*ac)->ac_bh;
 809         get_bh(*bitmap_bh);
 810         status = 0;
 811 bail:
 812         if ((status < 0) && *ac) {
 813                 ocfs2_free_alloc_context(*ac);
 814                 *ac = NULL;
 815         }
 816
 817         mlog_exit(status);
 818         return status;
 819 }
 820
 821 /*
 822  * pass it the bitmap lock in lock_bh if you have it.
 823  */
 824 static int ocfs2_local_alloc_new_window(struct ocfs2_super *osb,
 825                                         handle_t *handle,
 826                                         struct ocfs2_alloc_context *ac)
 827 {
 828         int status = 0;
 829         u32 cluster_off, cluster_count;
 830         struct ocfs2_dinode *alloc = NULL;
 831         struct ocfs2_local_alloc *la;
 832
 833         mlog_entry_void();
 834
 835         alloc = (struct ocfs2_dinode *) osb->local_alloc_bh->b_data;
 836         la = OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc);
 837
 838         if (alloc->id1.bitmap1.i_total)
 839                 mlog(0, "asking me to alloc a new window over a non-empty "
 840                      "one\n");
 841
 842         mlog(0, "Allocating %u clusters for a new window.\n",
 843              osb->local_alloc_bits);
 844
 845         /* Instruct the allocation code to try the most recently used
 846          * cluster group. We'll re-record the group used this pass
 847          * below. */
 848         ac->ac_last_group = osb->la_last_gd;
 849
 850         /* we used the generic suballoc reserve function, but we set
 851          * everything up nicely, so there's no reason why we can't use
 852          * the more specific cluster api to claim bits. */
 853         status = ocfs2_claim_clusters(osb, handle, ac, osb->local_alloc_bits,
 854                                       &cluster_off, &cluster_count);
 855         if (status < 0) {
 856                 if (status != -ENOSPC)
 857                         mlog_errno(status);
 858                 goto bail;
 859         }
 860
 861         osb->la_last_gd = ac->ac_last_group;
 862
 863         la->la_bm_off = cpu_to_le32(cluster_off);
 864         alloc->id1.bitmap1.i_total = cpu_to_le32(cluster_count);
 865         /* just in case... In the future when we find space ourselves,
 866          * we don't have to get all contiguous -- but we'll have to
 867          * set all previously used bits in bitmap and update
 868          * la_bits_set before setting the bits in the main bitmap. */
 869         alloc->id1.bitmap1.i_used = 0;
 870         memset(OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc)->la_bitmap, 0,
 871                le16_to_cpu(la->la_size));
 872
 873         mlog(0, "New window allocated:\n");
 874         mlog(0, "window la_bm_off = %u\n",
 875              OCFS2_LOCAL_ALLOC(alloc)->la_bm_off);
 876         mlog(0, "window bits = %u\n", le32_to_cpu(alloc->id1.bitmap1.i_total));
 877
 878 bail:
 879         mlog_exit(status);
 880         return status;
 881 }
 882
 883 /* Note that we do *NOT* lock the local alloc inode here as
 884  * it's been locked already for us. */
 885 static int ocfs2_local_alloc_slide_window(struct ocfs2_super *osb,
 886                                           struct inode *local_alloc_inode)
 887 {
 888         int status = 0;
 889         struct buffer_head *main_bm_bh = NULL;
 890         struct inode *main_bm_inode = NULL;
 891         handle_t *handle = NULL;
 892         struct ocfs2_dinode *alloc;
 893         struct ocfs2_dinode *alloc_copy = NULL;
 894         struct ocfs2_alloc_context *ac = NULL;
 895
 896         mlog_entry_void();
 897
 898         /* This will lock the main bitmap for us. */
 899         status = ocfs2_local_alloc_reserve_for_window(osb,
 900                                                       &ac,
 901                                                       &main_bm_inode,
 902                                                       &main_bm_bh);
 903         if (status < 0) {
 904                 if (status != -ENOSPC)
 905                         mlog_errno(status);
 906                 goto bail;
 907         }
 908
 909         handle = ocfs2_start_trans(osb, OCFS2_WINDOW_MOVE_CREDITS);
 910         if (IS_ERR(handle)) {
 911                 status = PTR_ERR(handle);
 912                 handle = NULL;
 913                 mlog_errno(status);
 914                 goto bail;
 915         }
 916
 917         alloc = (struct ocfs2_dinode *) osb->local_alloc_bh->b_data;
 918
 919         /* We want to clear the local alloc before doing anything
 920          * else, so that if we error later during this operation,
 921          * local alloc shutdown won't try to double free main bitmap
 922          * bits. Make a copy so the sync function knows which bits to
 923          * free. */
 924         alloc_copy = kmalloc(osb->local_alloc_bh->b_size, GFP_NOFS);
 925         if (!alloc_copy) {
 926                 status = -ENOMEM;
 927                 mlog_errno(status);
 928                 goto bail;
 929         }
 930         memcpy(alloc_copy, alloc, osb->local_alloc_bh->b_size);
 931
 932         status = ocfs2_journal_access(handle, local_alloc_inode,
 933                                       osb->local_alloc_bh,
 934                                       OCFS2_JOURNAL_ACCESS_WRITE);
 935         if (status < 0) {
 936                 mlog_errno(status);
 937                 goto bail;
 938         }
 939
 940         ocfs2_clear_local_alloc(alloc);
 941
 942         status = ocfs2_journal_dirty(handle, osb->local_alloc_bh);
 943         if (status < 0) {
 944                 mlog_errno(status);
 945                 goto bail;
 946         }
 947
 948         status = ocfs2_sync_local_to_main(osb, handle, alloc_copy,
 949                                           main_bm_inode, main_bm_bh);
 950         if (status < 0) {
 951                 mlog_errno(status);
 952                 goto bail;
 953         }
 954
 955         status = ocfs2_local_alloc_new_window(osb, handle, ac);
 956         if (status < 0) {
 957                 if (status != -ENOSPC)
 958                         mlog_errno(status);
 959                 goto bail;
 960         }
 961
 962         atomic_inc(&osb->alloc_stats.moves);
 963
 964         status = 0;
 965 bail:
 966         if (handle)
 967                 ocfs2_commit_trans(osb, handle);
 968
 969         if (main_bm_bh)
 970                 brelse(main_bm_bh);
 971
 972         if (main_bm_inode)
 973                 iput(main_bm_inode);
 974
 975         if (alloc_copy)
 976                 kfree(alloc_copy);
 977
 978         if (ac)
 979                 ocfs2_free_alloc_context(ac);
 980
 981         mlog_exit(status);
 982         return status;
 983 }
 984