fs/ocfs2/reservations.c

   1 /* -*- mode: c; c-basic-offset: 8; -*-
   2  * vim: noexpandtab sw=8 ts=8 sts=0:
   3  *
   4  * reservations.c
   5  *
   6  * Allocation reservations implementation
   7  *
   8  * Some code borrowed from fs/ext3/balloc.c and is:
   9  *
  10  * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
  11  * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
  12  * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
  13  * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
  14  *
  15  * The rest is copyright (C) 2010 Novell.  All rights reserved.
  16  *
  17  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  18  * modify it under the terms of the GNU General Public
  19  * License version 2 as published by the Free Software Foundation.
  20  *
  21  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  22  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  23  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  24  * General Public License for more details.
  25  */
  26
  27 #include <linux/fs.h>
  28 #include <linux/types.h>
  29 #include <linux/highmem.h>
  30 #include <linux/bitops.h>
  31 #include <linux/list.h>
  32
  33 #include <cluster/masklog.h>
  34
  35 #include "ocfs2.h"
  36 #include "ocfs2_trace.h"
  37
  38 #ifdef CONFIG_OCFS2_DEBUG_FS
  39 #define OCFS2_CHECK_RESERVATIONS
  40 #endif
  41
  42 DEFINE_SPINLOCK(resv_lock);
  43
  44 #define OCFS2_MIN_RESV_WINDOW_BITS      8
  45 #define OCFS2_MAX_RESV_WINDOW_BITS      1024
  46
  47 int ocfs2_dir_resv_allowed(struct ocfs2_super *osb)
  48 {
  49         return (osb->osb_resv_level && osb->osb_dir_resv_level);
  50 }
  51
  52 static unsigned int ocfs2_resv_window_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
  53                                            struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  54 {
  55         struct ocfs2_super *osb = resmap->m_osb;
  56         unsigned int bits;
  57
  58         if (!(resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_DIR)) {
  59                 /* 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024 */
  60                 bits = 4 << osb->osb_resv_level;
  61         } else {
  62                 bits = 4 << osb->osb_dir_resv_level;
  63         }
  64         return bits;
  65 }
  66
  67 static inline unsigned int ocfs2_resv_end(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  68 {
  69         if (resv->r_len)
  70                 return resv->r_start + resv->r_len - 1;
  71         return resv->r_start;
  72 }
  73
  74 static inline int ocfs2_resv_empty(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
  75 {
  76         return !!(resv->r_len == 0);
  77 }
  78
  79 static inline int ocfs2_resmap_disabled(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
  80 {
  81         if (resmap->m_osb->osb_resv_level == 0)
  82                 return 1;
  83         return 0;
  84 }
  85
  86 static void ocfs2_dump_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
  87 {
  88         struct ocfs2_super *osb = resmap->m_osb;
  89         struct rb_node *node;
  90         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
  91         int i = 0;
  92
  93         mlog(ML_NOTICE, "Dumping resmap for device %s. Bitmap length: %u\n",
  94              osb->dev_str, resmap->m_bitmap_len);
  95
  96         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
  97         while (node) {
  98                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
  99
 100                 mlog(ML_NOTICE, "start: %u\tend: %u\tlen: %u\tlast_start: %u"
 101                      "\tlast_len: %u\n", resv->r_start,
 102                      ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len, resv->r_last_start,
 103                      resv->r_last_len);
 104
 105                 node = rb_next(node);
 106                 i++;
 107         }
 108
 109         mlog(ML_NOTICE, "%d reservations found. LRU follows\n", i);
 110
 111         i = 0;
 112         list_for_each_entry(resv, &resmap->m_lru, r_lru) {
 113                 mlog(ML_NOTICE, "LRU(%d) start: %u\tend: %u\tlen: %u\t"
 114                      "last_start: %u\tlast_len: %u\n", i, resv->r_start,
 115                      ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len, resv->r_last_start,
 116                      resv->r_last_len);
 117
 118                 i++;
 119         }
 120 }
 121
 122 #ifdef OCFS2_CHECK_RESERVATIONS
 123 static int ocfs2_validate_resmap_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 124                                       int i,
 125                                       struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 126 {
 127         char *disk_bitmap = resmap->m_disk_bitmap;
 128         unsigned int start = resv->r_start;
 129         unsigned int end = ocfs2_resv_end(resv);
 130
 131         while (start <= end) {
 132                 if (ocfs2_test_bit(start, disk_bitmap)) {
 133                         mlog(ML_ERROR,
 134                              "reservation %d covers an allocated area "
 135                              "starting at bit %u!\n", i, start);
 136                         return 1;
 137                 }
 138
 139                 start++;
 140         }
 141         return 0;
 142 }
 143
 144 static void ocfs2_check_resmap(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 145 {
 146         unsigned int off = 0;
 147         int i = 0;
 148         struct rb_node *node;
 149         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
 150
 151         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
 152         while (node) {
 153                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 154
 155                 if (i > 0 && resv->r_start <= off) {
 156                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has bad start off!\n",
 157                              i);
 158                         goto bad;
 159                 }
 160
 161                 if (resv->r_len == 0) {
 162                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has no length!\n",
 163                              i);
 164                         goto bad;
 165                 }
 166
 167                 if (resv->r_start > ocfs2_resv_end(resv)) {
 168                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d has invalid range!\n",
 169                              i);
 170                         goto bad;
 171                 }
 172
 173                 if (ocfs2_resv_end(resv) >= resmap->m_bitmap_len) {
 174                         mlog(ML_ERROR, "reservation %d extends past bitmap!\n",
 175                              i);
 176                         goto bad;
 177                 }
 178
 179                 if (ocfs2_validate_resmap_bits(resmap, i, resv))
 180                         goto bad;
 181
 182                 off = ocfs2_resv_end(resv);
 183                 node = rb_next(node);
 184
 185                 i++;
 186         }
 187         return;
 188
 189 bad:
 190         ocfs2_dump_resv(resmap);
 191         BUG();
 192 }
 193 #else
 194 static inline void ocfs2_check_resmap(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 195 {
 196
 197 }
 198 #endif
 199
 200 void ocfs2_resv_init_once(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 201 {
 202         memset(resv, 0, sizeof(*resv));
 203         INIT_LIST_HEAD(&resv->r_lru);
 204 }
 205
 206 void ocfs2_resv_set_type(struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 207                          unsigned int flags)
 208 {
 209         BUG_ON(flags & ~OCFS2_RESV_TYPES);
 210
 211         resv->r_flags |= flags;
 212 }
 213
 214 int ocfs2_resmap_init(struct ocfs2_super *osb,
 215                       struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 216 {
 217         memset(resmap, 0, sizeof(*resmap));
 218
 219         resmap->m_osb = osb;
 220         resmap->m_reservations = RB_ROOT;
 221         /* m_bitmap_len is initialized to zero by the above memset. */
 222         INIT_LIST_HEAD(&resmap->m_lru);
 223
 224         return 0;
 225 }
 226
 227 static void ocfs2_resv_mark_lru(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 228                                 struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 229 {
 230         assert_spin_locked(&resv_lock);
 231
 232         if (!list_empty(&resv->r_lru))
 233                 list_del_init(&resv->r_lru);
 234
 235         list_add_tail(&resv->r_lru, &resmap->m_lru);
 236 }
 237
 238 static void __ocfs2_resv_trunc(struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 239 {
 240         resv->r_len = 0;
 241         resv->r_start = 0;
 242 }
 243
 244 static void ocfs2_resv_remove(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 245                               struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 246 {
 247         if (resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_INUSE) {
 248                 list_del_init(&resv->r_lru);
 249                 rb_erase(&resv->r_node, &resmap->m_reservations);
 250                 resv->r_flags &= ~OCFS2_RESV_FLAG_INUSE;
 251         }
 252 }
 253
 254 static void __ocfs2_resv_discard(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 255                                  struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 256 {
 257         assert_spin_locked(&resv_lock);
 258
 259         __ocfs2_resv_trunc(resv);
 260         /*
 261          * last_len and last_start no longer make sense if
 262          * we're changing the range of our allocations.
 263          */
 264         resv->r_last_len = resv->r_last_start = 0;
 265
 266         ocfs2_resv_remove(resmap, resv);
 267 }
 268
 269 /* does nothing if 'resv' is null */
 270 void ocfs2_resv_discard(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 271                         struct ocfs2_alloc_reservation *resv)
 272 {
 273         if (resv) {
 274                 spin_lock(&resv_lock);
 275                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 276                 spin_unlock(&resv_lock);
 277         }
 278 }
 279
 280 static void ocfs2_resmap_clear_all_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 281 {
 282         struct rb_node *node;
 283         struct ocfs2_alloc_reservation *resv;
 284
 285         assert_spin_locked(&resv_lock);
 286
 287         while ((node = rb_last(&resmap->m_reservations)) != NULL) {
 288                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 289
 290                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 291         }
 292 }
 293
 294 void ocfs2_resmap_restart(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 295                           unsigned int clen, char *disk_bitmap)
 296 {
 297         if (ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 298                 return;
 299
 300         spin_lock(&resv_lock);
 301
 302         ocfs2_resmap_clear_all_resv(resmap);
 303         resmap->m_bitmap_len = clen;
 304         resmap->m_disk_bitmap = disk_bitmap;
 305
 306         spin_unlock(&resv_lock);
 307 }
 308
 309 void ocfs2_resmap_uninit(struct ocfs2_reservation_map *resmap)
 310 {
 311         /* Does nothing for now. Keep this around for API symmetry */
 312 }
 313
 314 static void ocfs2_resv_insert(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 315                               struct ocfs2_alloc_reservation *new)
 316 {
 317         struct rb_root *root = &resmap->m_reservations;
 318         struct rb_node *parent = NULL;
 319         struct rb_node **p = &root->rb_node;
 320         struct ocfs2_alloc_reservation *tmp;
 321
 322         assert_spin_locked(&resv_lock);
 323
 324         trace_ocfs2_resv_insert(new->r_start, new->r_len);
 325
 326         while (*p) {
 327                 parent = *p;
 328
 329                 tmp = rb_entry(parent, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 330
 331                 if (new->r_start < tmp->r_start) {
 332                         p = &(*p)->rb_left;
 333
 334                         /*
 335                          * This is a good place to check for
 336                          * overlapping reservations.
 337                          */
 338                         BUG_ON(ocfs2_resv_end(new) >= tmp->r_start);
 339                 } else if (new->r_start > ocfs2_resv_end(tmp)) {
 340                         p = &(*p)->rb_right;
 341                 } else {
 342                         /* This should never happen! */
 343                         mlog(ML_ERROR, "Duplicate reservation window!\n");
 344                         BUG();
 345                 }
 346         }
 347
 348         rb_link_node(&new->r_node, parent, p);
 349         rb_insert_color(&new->r_node, root);
 350         new->r_flags |= OCFS2_RESV_FLAG_INUSE;
 351
 352         ocfs2_resv_mark_lru(resmap, new);
 353
 354         ocfs2_check_resmap(resmap);
 355 }
 356
 357 /**
 358  * ocfs2_find_resv_lhs() - find the window which contains goal
 359  * @resmap: reservation map to search
 360  * @goal: which bit to search for
 361  *
 362  * If a window containing that goal is not found, we return the window
 363  * which comes before goal. Returns NULL on empty rbtree or no window
 364  * before goal.
 365  */
 366 static struct ocfs2_alloc_reservation *
 367 ocfs2_find_resv_lhs(struct ocfs2_reservation_map *resmap, unsigned int goal)
 368 {
 369         struct ocfs2_alloc_reservation *resv = NULL;
 370         struct ocfs2_alloc_reservation *prev_resv = NULL;
 371         struct rb_node *node = resmap->m_reservations.rb_node;
 372
 373         assert_spin_locked(&resv_lock);
 374
 375         if (!node)
 376                 return NULL;
 377
 378         node = rb_first(&resmap->m_reservations);
 379         while (node) {
 380                 resv = rb_entry(node, struct ocfs2_alloc_reservation, r_node);
 381
 382                 if (resv->r_start <= goal && ocfs2_resv_end(resv) >= goal)
 383                         break;
 384
 385                 /* Check if we overshot the reservation just before goal? */
 386                 if (resv->r_start > goal) {
 387                         resv = prev_resv;
 388                         break;
 389                 }
 390
 391                 prev_resv = resv;
 392                 node = rb_next(node);
 393         }
 394
 395         return resv;
 396 }
 397
 398 /*
 399  * We are given a range within the bitmap, which corresponds to a gap
 400  * inside the reservations tree (search_start, search_len). The range
 401  * can be anything from the whole bitmap, to a gap between
 402  * reservations.
 403  *
 404  * The start value of *rstart is insignificant.
 405  *
 406  * This function searches the bitmap range starting at search_start
 407  * with length search_len for a set of contiguous free bits. We try
 408  * to find up to 'wanted' bits, but can sometimes return less.
 409  *
 410  * Returns the length of allocation, 0 if no free bits are found.
 411  *
 412  * *cstart and *clen will also be populated with the result.
 413  */
 414 static int ocfs2_resmap_find_free_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 415                                        unsigned int wanted,
 416                                        unsigned int search_start,
 417                                        unsigned int search_len,
 418                                        unsigned int *rstart,
 419                                        unsigned int *rlen)
 420 {
 421         void *bitmap = resmap->m_disk_bitmap;
 422         unsigned int best_start, best_len = 0;
 423         int offset, start, found;
 424
 425         trace_ocfs2_resmap_find_free_bits_begin(search_start, search_len,
 426                                                 wanted, resmap->m_bitmap_len);
 427
 428         found = best_start = best_len = 0;
 429
 430         start = search_start;
 431         while ((offset = ocfs2_find_next_zero_bit(bitmap, resmap->m_bitmap_len,
 432                                                  start)) != -1) {
 433                 /* Search reached end of the region */
 434                 if (offset >= (search_start + search_len))
 435                         break;
 436
 437                 if (offset == start) {
 438                         /* we found a zero */
 439                         found++;
 440                         /* move start to the next bit to test */
 441                         start++;
 442                 } else {
 443                         /* got a zero after some ones */
 444                         found = 1;
 445                         start = offset + 1;
 446                 }
 447                 if (found > best_len) {
 448                         best_len = found;
 449                         best_start = start - found;
 450                 }
 451
 452                 if (found >= wanted)
 453                         break;
 454         }
 455
 456         if (best_len == 0)
 457                 return 0;
 458
 459         if (best_len >= wanted)
 460                 best_len = wanted;
 461
 462         *rlen = best_len;
 463         *rstart = best_start;
 464
 465         trace_ocfs2_resmap_find_free_bits_end(best_start, best_len);
 466
 467         return *rlen;
 468 }
 469
 470 static void __ocfs2_resv_find_window(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 471                                      struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 472                                      unsigned int goal, unsigned int wanted)
 473 {
 474         struct rb_root *root = &resmap->m_reservations;
 475         unsigned int gap_start, gap_end, gap_len;
 476         struct ocfs2_alloc_reservation *prev_resv, *next_resv;
 477         struct rb_node *prev, *next;
 478         unsigned int cstart, clen;
 479         unsigned int best_start = 0, best_len = 0;
 480
 481         /*
 482          * Nasty cases to consider:
 483          *
 484          * - rbtree is empty
 485          * - our window should be first in all reservations
 486          * - our window should be last in all reservations
 487          * - need to make sure we don't go past end of bitmap
 488          */
 489         trace_ocfs2_resv_find_window_begin(resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv),
 490                                            goal, wanted, RB_EMPTY_ROOT(root));
 491
 492         assert_spin_locked(&resv_lock);
 493
 494         if (RB_EMPTY_ROOT(root)) {
 495                 /*
 496                  * Easiest case - empty tree. We can just take
 497                  * whatever window of free bits we want.
 498                  */
 499                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, goal,
 500                                                    resmap->m_bitmap_len - goal,
 501                                                    &cstart, &clen);
 502
 503                 /*
 504                  * This should never happen - the local alloc window
 505                  * will always have free bits when we're called.
 506                  */
 507                 BUG_ON(goal == 0 && clen == 0);
 508
 509                 if (clen == 0)
 510                         return;
 511
 512                 resv->r_start = cstart;
 513                 resv->r_len = clen;
 514
 515                 ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 516                 return;
 517         }
 518
 519         prev_resv = ocfs2_find_resv_lhs(resmap, goal);
 520
 521         if (prev_resv == NULL) {
 522                 /*
 523                  * A NULL here means that the search code couldn't
 524                  * find a window that starts before goal.
 525                  *
 526                  * However, we can take the first window after goal,
 527                  * which is also by definition, the leftmost window in
 528                  * the entire tree. If we can find free bits in the
 529                  * gap between goal and the LHS window, then the
 530                  * reservation can safely be placed there.
 531                  *
 532                  * Otherwise we fall back to a linear search, checking
 533                  * the gaps in between windows for a place to
 534                  * allocate.
 535                  */
 536
 537                 next = rb_first(root);
 538                 next_resv = rb_entry(next, struct ocfs2_alloc_reservation,
 539                                      r_node);
 540
 541                 /*
 542                  * The search should never return such a window. (see
 543                  * comment above
 544                  */
 545                 if (next_resv->r_start <= goal) {
 546                         mlog(ML_ERROR, "goal: %u next_resv: start %u len %u\n",
 547                              goal, next_resv->r_start, next_resv->r_len);
 548                         ocfs2_dump_resv(resmap);
 549                         BUG();
 550                 }
 551
 552                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, goal,
 553                                                    next_resv->r_start - goal,
 554                                                    &cstart, &clen);
 555                 if (clen) {
 556                         best_len = clen;
 557                         best_start = cstart;
 558                         if (best_len == wanted)
 559                                 goto out_insert;
 560                 }
 561
 562                 prev_resv = next_resv;
 563                 next_resv = NULL;
 564         }
 565
 566         trace_ocfs2_resv_find_window_prev(prev_resv->r_start,
 567                                           ocfs2_resv_end(prev_resv));
 568
 569         prev = &prev_resv->r_node;
 570
 571         /* Now we do a linear search for a window, starting at 'prev_rsv' */
 572         while (1) {
 573                 next = rb_next(prev);
 574                 if (next) {
 575                         next_resv = rb_entry(next,
 576                                              struct ocfs2_alloc_reservation,
 577                                              r_node);
 578
 579                         gap_start = ocfs2_resv_end(prev_resv) + 1;
 580                         gap_end = next_resv->r_start - 1;
 581                         gap_len = gap_end - gap_start + 1;
 582                 } else {
 583                         /*
 584                          * We're at the rightmost edge of the
 585                          * tree. See if a reservation between this
 586                          * window and the end of the bitmap will work.
 587                          */
 588                         gap_start = ocfs2_resv_end(prev_resv) + 1;
 589                         gap_len = resmap->m_bitmap_len - gap_start;
 590                         gap_end = resmap->m_bitmap_len - 1;
 591                 }
 592
 593                 trace_ocfs2_resv_find_window_next(next ? next_resv->r_start: -1,
 594                                         next ? ocfs2_resv_end(next_resv) : -1);
 595                 /*
 596                  * No need to check this gap if we have already found
 597                  * a larger region of free bits.
 598                  */
 599                 if (gap_len <= best_len)
 600                         goto next_resv;
 601
 602                 clen = ocfs2_resmap_find_free_bits(resmap, wanted, gap_start,
 603                                                    gap_len, &cstart, &clen);
 604                 if (clen == wanted) {
 605                         best_len = clen;
 606                         best_start = cstart;
 607                         goto out_insert;
 608                 } else if (clen > best_len) {
 609                         best_len = clen;
 610                         best_start = cstart;
 611                 }
 612
 613 next_resv:
 614                 if (!next)
 615                         break;
 616
 617                 prev = next;
 618                 prev_resv = rb_entry(prev, struct ocfs2_alloc_reservation,
 619                                      r_node);
 620         }
 621
 622 out_insert:
 623         if (best_len) {
 624                 resv->r_start = best_start;
 625                 resv->r_len = best_len;
 626                 ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 627         }
 628 }
 629
 630 static void ocfs2_cannibalize_resv(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 631                                    struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 632                                    unsigned int wanted)
 633 {
 634         struct ocfs2_alloc_reservation *lru_resv;
 635         int tmpwindow = !!(resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_TMP);
 636         unsigned int min_bits;
 637
 638         if (!tmpwindow)
 639                 min_bits = ocfs2_resv_window_bits(resmap, resv) >> 1;
 640         else
 641                 min_bits = wanted; /* We at know the temp window will use all
 642                                     * of these bits */
 643
 644         /*
 645          * Take the first reservation off the LRU as our 'target'. We
 646          * don't try to be smart about it. There might be a case for
 647          * searching based on size but I don't have enough data to be
 648          * sure. --Mark (3/16/2010)
 649          */
 650         lru_resv = list_first_entry(&resmap->m_lru,
 651                                     struct ocfs2_alloc_reservation, r_lru);
 652
 653         trace_ocfs2_cannibalize_resv_begin(lru_resv->r_start,
 654                                            lru_resv->r_len,
 655                                            ocfs2_resv_end(lru_resv));
 656
 657         /*
 658          * Cannibalize (some or all) of the target reservation and
 659          * feed it to the current window.
 660          */
 661         if (lru_resv->r_len <= min_bits) {
 662                 /*
 663                  * Discard completely if size is less than or equal to a
 664                  * reasonable threshold - 50% of window bits for non temporary
 665                  * windows.
 666                  */
 667                 resv->r_start = lru_resv->r_start;
 668                 resv->r_len = lru_resv->r_len;
 669
 670                 __ocfs2_resv_discard(resmap, lru_resv);
 671         } else {
 672                 unsigned int shrink;
 673                 if (tmpwindow)
 674                         shrink = min_bits;
 675                 else
 676                         shrink = lru_resv->r_len / 2;
 677
 678                 lru_resv->r_len -= shrink;
 679
 680                 resv->r_start = ocfs2_resv_end(lru_resv) + 1;
 681                 resv->r_len = shrink;
 682         }
 683
 684         trace_ocfs2_cannibalize_resv_end(resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv),
 685                                          resv->r_len, resv->r_last_start,
 686                                          resv->r_last_len);
 687
 688         ocfs2_resv_insert(resmap, resv);
 689 }
 690
 691 static void ocfs2_resv_find_window(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 692                                    struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 693                                    unsigned int wanted)
 694 {
 695         unsigned int goal = 0;
 696
 697         BUG_ON(!ocfs2_resv_empty(resv));
 698
 699         /*
 700          * Begin by trying to get a window as close to the previous
 701          * one as possible. Using the most recent allocation as a
 702          * start goal makes sense.
 703          */
 704         if (resv->r_last_len) {
 705                 goal = resv->r_last_start + resv->r_last_len;
 706                 if (goal >= resmap->m_bitmap_len)
 707                         goal = 0;
 708         }
 709
 710         __ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, goal, wanted);
 711
 712         /* Search from last alloc didn't work, try once more from beginning. */
 713         if (ocfs2_resv_empty(resv) && goal != 0)
 714                 __ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, 0, wanted);
 715
 716         if (ocfs2_resv_empty(resv)) {
 717                 /*
 718                  * Still empty? Pull oldest one off the LRU, remove it from
 719                  * tree, put this one in it's place.
 720                  */
 721                 ocfs2_cannibalize_resv(resmap, resv, wanted);
 722         }
 723
 724         BUG_ON(ocfs2_resv_empty(resv));
 725 }
 726
 727 int ocfs2_resmap_resv_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 728                            struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 729                            int *cstart, int *clen)
 730 {
 731         if (resv == NULL || ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 732                 return -ENOSPC;
 733
 734         spin_lock(&resv_lock);
 735
 736         if (ocfs2_resv_empty(resv)) {
 737                 /*
 738                  * We don't want to over-allocate for temporary
 739                  * windows. Otherwise, we run the risk of fragmenting the
 740                  * allocation space.
 741                  */
 742                 unsigned int wanted = ocfs2_resv_window_bits(resmap, resv);
 743
 744                 if ((resv->r_flags & OCFS2_RESV_FLAG_TMP) || wanted < *clen)
 745                         wanted = *clen;
 746
 747                 /*
 748                  * Try to get a window here. If it works, we must fall
 749                  * through and test the bitmap . This avoids some
 750                  * ping-ponging of windows due to non-reserved space
 751                  * being allocation before we initialize a window for
 752                  * that inode.
 753                  */
 754                 ocfs2_resv_find_window(resmap, resv, wanted);
 755                 trace_ocfs2_resmap_resv_bits(resv->r_start, resv->r_len);
 756         }
 757
 758         BUG_ON(ocfs2_resv_empty(resv));
 759
 760         *cstart = resv->r_start;
 761         *clen = resv->r_len;
 762
 763         spin_unlock(&resv_lock);
 764         return 0;
 765 }
 766
 767 static void
 768         ocfs2_adjust_resv_from_alloc(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 769                                      struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 770                                      unsigned int start, unsigned int end)
 771 {
 772         unsigned int rhs = 0;
 773         unsigned int old_end = ocfs2_resv_end(resv);
 774
 775         BUG_ON(start != resv->r_start || old_end < end);
 776
 777         /*
 778          * Completely used? We can remove it then.
 779          */
 780         if (old_end == end) {
 781                 __ocfs2_resv_discard(resmap, resv);
 782                 return;
 783         }
 784
 785         rhs = old_end - end;
 786
 787         /*
 788          * This should have been trapped above.
 789          */
 790         BUG_ON(rhs == 0);
 791
 792         resv->r_start = end + 1;
 793         resv->r_len = old_end - resv->r_start + 1;
 794 }
 795
 796 void ocfs2_resmap_claimed_bits(struct ocfs2_reservation_map *resmap,
 797                                struct ocfs2_alloc_reservation *resv,
 798                                u32 cstart, u32 clen)
 799 {
 800         unsigned int cend = cstart + clen - 1;
 801
 802         if (resmap == NULL || ocfs2_resmap_disabled(resmap))
 803                 return;
 804
 805         if (resv == NULL)
 806                 return;
 807
 808         BUG_ON(cstart != resv->r_start);
 809
 810         spin_lock(&resv_lock);
 811
 812         trace_ocfs2_resmap_claimed_bits_begin(cstart, cend, clen, resv->r_start,
 813                                               ocfs2_resv_end(resv), resv->r_len,
 814                                               resv->r_last_start,
 815                                               resv->r_last_len);
 816
 817         BUG_ON(cstart < resv->r_start);
 818         BUG_ON(cstart > ocfs2_resv_end(resv));
 819         BUG_ON(cend > ocfs2_resv_end(resv));
 820
 821         ocfs2_adjust_resv_from_alloc(resmap, resv, cstart, cend);
 822         resv->r_last_start = cstart;
 823         resv->r_last_len = clen;
 824
 825         /*
 826          * May have been discarded above from
 827          * ocfs2_adjust_resv_from_alloc().
 828          */
 829         if (!ocfs2_resv_empty(resv))
 830                 ocfs2_resv_mark_lru(resmap, resv);
 831
 832         trace_ocfs2_resmap_claimed_bits_end(resv->r_start, ocfs2_resv_end(resv),
 833                                             resv->r_len, resv->r_last_start,
 834                                             resv->r_last_len);
 835
 836         ocfs2_check_resmap(resmap);
 837
 838         spin_unlock(&resv_lock);
 839 }