fs/xfs/libxfs/xfs_trans_resv.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2003,2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (C) 2010 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_sb.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_da_btree.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_bmap_btree.h"
  31 #include "xfs_ialloc.h"
  32 #include "xfs_quota.h"
  33 #include "xfs_trans.h"
  34 #include "xfs_qm.h"
  35 #include "xfs_trans_space.h"
  36 #include "xfs_trace.h"
  37
  38 /*
  39  * A buffer has a format structure overhead in the log in addition
  40  * to the data, so we need to take this into account when reserving
  41  * space in a transaction for a buffer.  Round the space required up
  42  * to a multiple of 128 bytes so that we don't change the historical
  43  * reservation that has been used for this overhead.
  44  */
  45 STATIC uint
  46 xfs_buf_log_overhead(void)
  47 {
  48         return round_up(sizeof(struct xlog_op_header) +
  49                         sizeof(struct xfs_buf_log_format), 128);
  50 }
  51
  52 /*
  53  * Calculate out transaction log reservation per item in bytes.
  54  *
  55  * The nbufs argument is used to indicate the number of items that
  56  * will be changed in a transaction.  size is used to tell how many
  57  * bytes should be reserved per item.
  58  */
  59 STATIC uint
  60 xfs_calc_buf_res(
  61         uint            nbufs,
  62         uint            size)
  63 {
  64         return nbufs * (size + xfs_buf_log_overhead());
  65 }
  66
  67 /*
  68  * Logging inodes is really tricksy. They are logged in memory format,
  69  * which means that what we write into the log doesn't directly translate into
  70  * the amount of space they use on disk.
  71  *
  72  * Case in point - btree format forks in memory format use more space than the
  73  * on-disk format. In memory, the buffer contains a normal btree block header so
  74  * the btree code can treat it as though it is just another generic buffer.
  75  * However, when we write it to the inode fork, we don't write all of this
  76  * header as it isn't needed. e.g. the root is only ever in the inode, so
  77  * there's no need for sibling pointers which would waste 16 bytes of space.
  78  *
  79  * Hence when we have an inode with a maximally sized btree format fork, then
  80  * amount of information we actually log is greater than the size of the inode
  81  * on disk. Hence we need an inode reservation function that calculates all this
  82  * correctly. So, we log:
  83  *
  84  * - 4 log op headers for object
  85  *      - for the ilf, the inode core and 2 forks
  86  * - inode log format object
  87  * - the inode core
  88  * - two inode forks containing bmap btree root blocks.
  89  *      - the btree data contained by both forks will fit into the inode size,
  90  *        hence when combined with the inode core above, we have a total of the
  91  *        actual inode size.
  92  *      - the BMBT headers need to be accounted separately, as they are
  93  *        additional to the records and pointers that fit inside the inode
  94  *        forks.
  95  */
  96 STATIC uint
  97 xfs_calc_inode_res(
  98         struct xfs_mount        *mp,
  99         uint                    ninodes)
 100 {
 101         return ninodes *
 102                 (4 * sizeof(struct xlog_op_header) +
 103                  sizeof(struct xfs_inode_log_format) +
 104                  mp->m_sb.sb_inodesize +
 105                  2 * XFS_BMBT_BLOCK_LEN(mp));
 106 }
 107
 108 /*
 109  * The free inode btree is a conditional feature and the log reservation
 110  * requirements differ slightly from that of the traditional inode allocation
 111  * btree. The finobt tracks records for inode chunks with at least one free
 112  * inode. A record can be removed from the tree for an inode allocation
 113  * or free and thus the finobt reservation is unconditional across:
 114  *
 115  *      - inode allocation
 116  *      - inode free
 117  *      - inode chunk allocation
 118  *
 119  * The 'modify' param indicates to include the record modification scenario. The
 120  * 'alloc' param indicates to include the reservation for free space btree
 121  * modifications on behalf of finobt modifications. This is required only for
 122  * transactions that do not already account for free space btree modifications.
 123  *
 124  * the free inode btree: max depth * block size
 125  * the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 126  * the free inode btree entry: block size
 127  */
 128 STATIC uint
 129 xfs_calc_finobt_res(
 130         struct xfs_mount        *mp,
 131         int                     alloc,
 132         int                     modify)
 133 {
 134         uint res;
 135
 136         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
 137                 return 0;
 138
 139         res = xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 140         if (alloc)
 141                 res += xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 142                                         XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 143         if (modify)
 144                 res += (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1);
 145
 146         return res;
 147 }
 148
 149 /*
 150  * Various log reservation values.
 151  *
 152  * These are based on the size of the file system block because that is what
 153  * most transactions manipulate.  Each adds in an additional 128 bytes per
 154  * item logged to try to account for the overhead of the transaction mechanism.
 155  *
 156  * Note:  Most of the reservations underestimate the number of allocation
 157  * groups into which they could free extents in the xfs_bmap_finish() call.
 158  * This is because the number in the worst case is quite high and quite
 159  * unusual.  In order to fix this we need to change xfs_bmap_finish() to free
 160  * extents in only a single AG at a time.  This will require changes to the
 161  * EFI code as well, however, so that the EFI for the extents not freed is
 162  * logged again in each transaction.  See SGI PV #261917.
 163  *
 164  * Reservation functions here avoid a huge stack in xfs_trans_init due to
 165  * register overflow from temporaries in the calculations.
 166  */
 167
 168
 169 /*
 170  * In a write transaction we can allocate a maximum of 2
 171  * extents.  This gives:
 172  *    the inode getting the new extents: inode size
 173  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 174  *    the agfs of the ags from which the extents are allocated: 2 * sector
 175  *    the superblock free block counter: sector size
 176  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 177  * And the bmap_finish transaction can free bmap blocks in a join:
 178  *    the agfs of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 179  *    the agfls of the ags containing the blocks: 2 * sector size
 180  *    the super block free block counter: sector size
 181  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 182  */
 183 STATIC uint
 184 xfs_calc_write_reservation(
 185         struct xfs_mount        *mp)
 186 {
 187         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 188                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 189                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 190                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 191                      xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 192                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 193                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 194                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 195                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 196                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 197 }
 198
 199 /*
 200  * In truncating a file we free up to two extents at once.  We can modify:
 201  *    the inode being truncated: inode size
 202  *    the inode's bmap btree: (max depth + 1) * block size
 203  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 204  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 205  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 206  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 207  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 208  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 209  *    the inode btree: max depth * blocksize
 210  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 211  */
 212 STATIC uint
 213 xfs_calc_itruncate_reservation(
 214         struct xfs_mount        *mp)
 215 {
 216         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 217                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 218                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 219                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 220                     (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 221                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 4),
 222                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 223                     xfs_calc_buf_res(5, 0) +
 224                     xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 225                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 226                     xfs_calc_buf_res(2 + mp->m_ialloc_blks +
 227                                      mp->m_in_maxlevels, 0)));
 228 }
 229
 230 /*
 231  * In renaming a files we can modify:
 232  *    the four inodes involved: 4 * inode size
 233  *    the two directory btrees: 2 * (max depth + v2) * dir block size
 234  *    the two directory bmap btrees: 2 * max depth * block size
 235  * And the bmap_finish transaction can free dir and bmap blocks (two sets
 236  *      of bmap blocks) giving:
 237  *    the agf for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 238  *    the agfl for the ags in which the blocks live: 3 * sector size
 239  *    the superblock for the free block count: sector size
 240  *    the allocation btrees: 3 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 241  */
 242 STATIC uint
 243 xfs_calc_rename_reservation(
 244         struct xfs_mount        *mp)
 245 {
 246         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 247                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 4) +
 248                      xfs_calc_buf_res(2 * XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 249                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 250                     (xfs_calc_buf_res(7, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 251                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 3),
 252                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 253 }
 254
 255 /*
 256  * For removing an inode from unlinked list at first, we can modify:
 257  *    the agi hash list and counters: sector size
 258  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 259  */
 260 STATIC uint
 261 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(
 262         struct xfs_mount        *mp)
 263 {
 264         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 265                max_t(uint, XFS_FSB_TO_B(mp, 1), mp->m_inode_cluster_size);
 266 }
 267
 268 /*
 269  * For creating a link to an inode:
 270  *    the parent directory inode: inode size
 271  *    the linked inode: inode size
 272  *    the directory btree could split: (max depth + v2) * dir block size
 273  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 274  * And the bmap_finish transaction can free some bmap blocks giving:
 275  *    the agf for the ag in which the blocks live: sector size
 276  *    the agfl for the ag in which the blocks live: sector size
 277  *    the superblock for the free block count: sector size
 278  *    the allocation btrees: 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 279  */
 280 STATIC uint
 281 xfs_calc_link_reservation(
 282         struct xfs_mount        *mp)
 283 {
 284         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 285                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 286                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 287                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 288                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 289                     (xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 290                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 291                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 292 }
 293
 294 /*
 295  * For adding an inode to unlinked list we can modify:
 296  *    the agi hash list: sector size
 297  *    the unlinked inode: inode size
 298  */
 299 STATIC uint
 300 xfs_calc_iunlink_add_reservation(xfs_mount_t *mp)
 301 {
 302         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 303                 xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 304 }
 305
 306 /*
 307  * For removing a directory entry we can modify:
 308  *    the parent directory inode: inode size
 309  *    the removed inode: inode size
 310  *    the directory btree could join: (max depth + v2) * dir block size
 311  *    the directory bmap btree could join or split: (max depth + v2) * blocksize
 312  * And the bmap_finish transaction can free the dir and bmap blocks giving:
 313  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 314  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 315  *    the superblock for the free block count: sector size
 316  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 317  */
 318 STATIC uint
 319 xfs_calc_remove_reservation(
 320         struct xfs_mount        *mp)
 321 {
 322         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 323                 xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp) +
 324                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 325                      xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp),
 326                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 327                     (xfs_calc_buf_res(4, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 328                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 329                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 330 }
 331
 332 /*
 333  * For create, break it in to the two cases that the transaction
 334  * covers. We start with the modify case - allocation done by modification
 335  * of the state of existing inodes - and the allocation case.
 336  */
 337
 338 /*
 339  * For create we can modify:
 340  *    the parent directory inode: inode size
 341  *    the new inode: inode size
 342  *    the inode btree entry: block size
 343  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 344  *    the directory btree: (max depth + v2) * dir block size
 345  *    the directory inode's bmap btree: (max depth + v2) * block size
 346  *    the finobt (record modification and allocation btrees)
 347  */
 348 STATIC uint
 349 xfs_calc_create_resv_modify(
 350         struct xfs_mount        *mp)
 351 {
 352         return xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 353                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 354                 (uint)XFS_FSB_TO_B(mp, 1) +
 355                 xfs_calc_buf_res(XFS_DIROP_LOG_COUNT(mp), XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 356                 xfs_calc_finobt_res(mp, 1, 1);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * For create we can allocate some inodes giving:
 361  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 362  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 363  *    the inode blocks allocated: mp->m_ialloc_blks * blocksize
 364  *    the inode btree: max depth * blocksize
 365  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 366  */
 367 STATIC uint
 368 xfs_calc_create_resv_alloc(
 369         struct xfs_mount        *mp)
 370 {
 371         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 372                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 373                 xfs_calc_buf_res(mp->m_ialloc_blks, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 374                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 375                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 376                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 377 }
 378
 379 STATIC uint
 380 __xfs_calc_create_reservation(
 381         struct xfs_mount        *mp)
 382 {
 383         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 384                 MAX(xfs_calc_create_resv_alloc(mp),
 385                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 386 }
 387
 388 /*
 389  * For icreate we can allocate some inodes giving:
 390  *    the agi and agf of the ag getting the new inodes: 2 * sectorsize
 391  *    the superblock for the nlink flag: sector size
 392  *    the inode btree: max depth * blocksize
 393  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 394  *    the finobt (record insertion)
 395  */
 396 STATIC uint
 397 xfs_calc_icreate_resv_alloc(
 398         struct xfs_mount        *mp)
 399 {
 400         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 401                 mp->m_sb.sb_sectsize +
 402                 xfs_calc_buf_res(mp->m_in_maxlevels, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 403                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 404                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 405                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 0);
 406 }
 407
 408 STATIC uint
 409 xfs_calc_icreate_reservation(xfs_mount_t *mp)
 410 {
 411         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 412                 MAX(xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp),
 413                     xfs_calc_create_resv_modify(mp));
 414 }
 415
 416 STATIC uint
 417 xfs_calc_create_reservation(
 418         struct xfs_mount        *mp)
 419 {
 420         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 421                 return xfs_calc_icreate_reservation(mp);
 422         return __xfs_calc_create_reservation(mp);
 423
 424 }
 425
 426 STATIC uint
 427 xfs_calc_create_tmpfile_reservation(
 428         struct xfs_mount        *mp)
 429 {
 430         uint    res = XFS_DQUOT_LOGRES(mp);
 431
 432         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
 433                 res += xfs_calc_icreate_resv_alloc(mp);
 434         else
 435                 res += xfs_calc_create_resv_alloc(mp);
 436
 437         return res + xfs_calc_iunlink_add_reservation(mp);
 438 }
 439
 440 /*
 441  * Making a new directory is the same as creating a new file.
 442  */
 443 STATIC uint
 444 xfs_calc_mkdir_reservation(
 445         struct xfs_mount        *mp)
 446 {
 447         return xfs_calc_create_reservation(mp);
 448 }
 449
 450
 451 /*
 452  * Making a new symplink is the same as creating a new file, but
 453  * with the added blocks for remote symlink data which can be up to 1kB in
 454  * length (MAXPATHLEN).
 455  */
 456 STATIC uint
 457 xfs_calc_symlink_reservation(
 458         struct xfs_mount        *mp)
 459 {
 460         return xfs_calc_create_reservation(mp) +
 461                xfs_calc_buf_res(1, MAXPATHLEN);
 462 }
 463
 464 /*
 465  * In freeing an inode we can modify:
 466  *    the inode being freed: inode size
 467  *    the super block free inode counter: sector size
 468  *    the agi hash list and counters: sector size
 469  *    the inode btree entry: block size
 470  *    the on disk inode before ours in the agi hash list: inode cluster size
 471  *    the inode btree: max depth * blocksize
 472  *    the allocation btrees: 2 trees * (max depth - 1) * block size
 473  *    the finobt (record insertion, removal or modification)
 474  */
 475 STATIC uint
 476 xfs_calc_ifree_reservation(
 477         struct xfs_mount        *mp)
 478 {
 479         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 480                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 481                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 482                 xfs_calc_buf_res(1, XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 483                 xfs_calc_iunlink_remove_reservation(mp) +
 484                 xfs_calc_buf_res(1, 0) +
 485                 xfs_calc_buf_res(2 + mp->m_ialloc_blks +
 486                                  mp->m_in_maxlevels, 0) +
 487                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 488                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 489                 xfs_calc_finobt_res(mp, 0, 1);
 490 }
 491
 492 /*
 493  * When only changing the inode we log the inode and possibly the superblock
 494  * We also add a bit of slop for the transaction stuff.
 495  */
 496 STATIC uint
 497 xfs_calc_ichange_reservation(
 498         struct xfs_mount        *mp)
 499 {
 500         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 501                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 502                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 503
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Growing the data section of the filesystem.
 508  *      superblock
 509  *      agi and agf
 510  *      allocation btrees
 511  */
 512 STATIC uint
 513 xfs_calc_growdata_reservation(
 514         struct xfs_mount        *mp)
 515 {
 516         return xfs_calc_buf_res(3, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 517                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 518                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 519 }
 520
 521 /*
 522  * Growing the rt section of the filesystem.
 523  * In the first set of transactions (ALLOC) we allocate space to the
 524  * bitmap or summary files.
 525  *      superblock: sector size
 526  *      agf of the ag from which the extent is allocated: sector size
 527  *      bmap btree for bitmap/summary inode: max depth * blocksize
 528  *      bitmap/summary inode: inode size
 529  *      allocation btrees for 1 block alloc: 2 * (2 * maxdepth - 1) * blocksize
 530  */
 531 STATIC uint
 532 xfs_calc_growrtalloc_reservation(
 533         struct xfs_mount        *mp)
 534 {
 535         return xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 536                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK),
 537                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 538                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 539                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 540                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 541 }
 542
 543 /*
 544  * Growing the rt section of the filesystem.
 545  * In the second set of transactions (ZERO) we zero the new metadata blocks.
 546  *      one bitmap/summary block: blocksize
 547  */
 548 STATIC uint
 549 xfs_calc_growrtzero_reservation(
 550         struct xfs_mount        *mp)
 551 {
 552         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize);
 553 }
 554
 555 /*
 556  * Growing the rt section of the filesystem.
 557  * In the third set of transactions (FREE) we update metadata without
 558  * allocating any new blocks.
 559  *      superblock: sector size
 560  *      bitmap inode: inode size
 561  *      summary inode: inode size
 562  *      one bitmap block: blocksize
 563  *      summary blocks: new summary size
 564  */
 565 STATIC uint
 566 xfs_calc_growrtfree_reservation(
 567         struct xfs_mount        *mp)
 568 {
 569         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 570                 xfs_calc_inode_res(mp, 2) +
 571                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_blocksize) +
 572                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_rsumsize);
 573 }
 574
 575 /*
 576  * Logging the inode modification timestamp on a synchronous write.
 577  *      inode
 578  */
 579 STATIC uint
 580 xfs_calc_swrite_reservation(
 581         struct xfs_mount        *mp)
 582 {
 583         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 584 }
 585
 586 /*
 587  * Logging the inode mode bits when writing a setuid/setgid file
 588  *      inode
 589  */
 590 STATIC uint
 591 xfs_calc_writeid_reservation(
 592         struct xfs_mount        *mp)
 593 {
 594         return xfs_calc_inode_res(mp, 1);
 595 }
 596
 597 /*
 598  * Converting the inode from non-attributed to attributed.
 599  *      the inode being converted: inode size
 600  *      agf block and superblock (for block allocation)
 601  *      the new block (directory sized)
 602  *      bmap blocks for the new directory block
 603  *      allocation btrees
 604  */
 605 STATIC uint
 606 xfs_calc_addafork_reservation(
 607         struct xfs_mount        *mp)
 608 {
 609         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 610                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 611                 xfs_calc_buf_res(2, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 612                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_dir_geo->blksize) +
 613                 xfs_calc_buf_res(XFS_DAENTER_BMAP1B(mp, XFS_DATA_FORK) + 1,
 614                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 615                 xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 1),
 616                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 617 }
 618
 619 /*
 620  * Removing the attribute fork of a file
 621  *    the inode being truncated: inode size
 622  *    the inode's bmap btree: max depth * block size
 623  * And the bmap_finish transaction can free the blocks and bmap blocks:
 624  *    the agf for each of the ags: 4 * sector size
 625  *    the agfl for each of the ags: 4 * sector size
 626  *    the super block to reflect the freed blocks: sector size
 627  *    worst case split in allocation btrees per extent assuming 4 extents:
 628  *              4 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 629  */
 630 STATIC uint
 631 xfs_calc_attrinval_reservation(
 632         struct xfs_mount        *mp)
 633 {
 634         return MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 635                     xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 636                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))),
 637                    (xfs_calc_buf_res(9, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 638                     xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 4),
 639                                      XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 640 }
 641
 642 /*
 643  * Setting an attribute at mount time.
 644  *      the inode getting the attribute
 645  *      the superblock for allocations
 646  *      the agfs extents are allocated from
 647  *      the attribute btree * max depth
 648  *      the inode allocation btree
 649  * Since attribute transaction space is dependent on the size of the attribute,
 650  * the calculation is done partially at mount time and partially at runtime(see
 651  * below).
 652  */
 653 STATIC uint
 654 xfs_calc_attrsetm_reservation(
 655         struct xfs_mount        *mp)
 656 {
 657         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 658                 xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 659                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 660                 xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH, XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 661 }
 662
 663 /*
 664  * Setting an attribute at runtime, transaction space unit per block.
 665  *      the superblock for allocations: sector size
 666  *      the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 667  * Since the runtime attribute transaction space is dependent on the total
 668  * blocks needed for the 1st bmap, here we calculate out the space unit for
 669  * one block so that the caller could figure out the total space according
 670  * to the attibute extent length in blocks by:
 671  *      ext * M_RES(mp)->tr_attrsetrt.tr_logres
 672  */
 673 STATIC uint
 674 xfs_calc_attrsetrt_reservation(
 675         struct xfs_mount        *mp)
 676 {
 677         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 678                 xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK),
 679                                  XFS_FSB_TO_B(mp, 1));
 680 }
 681
 682 /*
 683  * Removing an attribute.
 684  *    the inode: inode size
 685  *    the attribute btree could join: max depth * block size
 686  *    the inode bmap btree could join or split: max depth * block size
 687  * And the bmap_finish transaction can free the attr blocks freed giving:
 688  *    the agf for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 689  *    the agfl for the ag in which the blocks live: 2 * sector size
 690  *    the superblock for the free block count: sector size
 691  *    the allocation btrees: 2 exts * 2 trees * (2 * max depth - 1) * block size
 692  */
 693 STATIC uint
 694 xfs_calc_attrrm_reservation(
 695         struct xfs_mount        *mp)
 696 {
 697         return XFS_DQUOT_LOGRES(mp) +
 698                 MAX((xfs_calc_inode_res(mp, 1) +
 699                      xfs_calc_buf_res(XFS_DA_NODE_MAXDEPTH,
 700                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1)) +
 701                      (uint)XFS_FSB_TO_B(mp,
 702                                         XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_ATTR_FORK)) +
 703                      xfs_calc_buf_res(XFS_BM_MAXLEVELS(mp, XFS_DATA_FORK), 0)),
 704                     (xfs_calc_buf_res(5, mp->m_sb.sb_sectsize) +
 705                      xfs_calc_buf_res(XFS_ALLOCFREE_LOG_COUNT(mp, 2),
 706                                       XFS_FSB_TO_B(mp, 1))));
 707 }
 708
 709 /*
 710  * Clearing a bad agino number in an agi hash bucket.
 711  */
 712 STATIC uint
 713 xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(
 714         struct xfs_mount        *mp)
 715 {
 716         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 717 }
 718
 719 /*
 720  * Clearing the quotaflags in the superblock.
 721  *      the super block for changing quota flags: sector size
 722  */
 723 STATIC uint
 724 xfs_calc_qm_sbchange_reservation(
 725         struct xfs_mount        *mp)
 726 {
 727         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 728 }
 729
 730 /*
 731  * Adjusting quota limits.
 732  *    the xfs_disk_dquot_t: sizeof(struct xfs_disk_dquot)
 733  */
 734 STATIC uint
 735 xfs_calc_qm_setqlim_reservation(
 736         struct xfs_mount        *mp)
 737 {
 738         return xfs_calc_buf_res(1, sizeof(struct xfs_disk_dquot));
 739 }
 740
 741 /*
 742  * Allocating quota on disk if needed.
 743  *      the write transaction log space for quota file extent allocation
 744  *      the unit of quota allocation: one system block size
 745  */
 746 STATIC uint
 747 xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(
 748         struct xfs_mount        *mp)
 749 {
 750         return xfs_calc_write_reservation(mp) +
 751                 xfs_calc_buf_res(1,
 752                         XFS_FSB_TO_B(mp, XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB) - 1);
 753 }
 754
 755 /*
 756  * Turning off quotas.
 757  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 758  *    the superblock for the quota flags: sector size
 759  */
 760 STATIC uint
 761 xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(
 762         struct xfs_mount        *mp)
 763 {
 764         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2 +
 765                 xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 766 }
 767
 768 /*
 769  * End of turning off quotas.
 770  *    the xfs_qoff_logitem_t: sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2
 771  */
 772 STATIC uint
 773 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(
 774         struct xfs_mount        *mp)
 775 {
 776         return sizeof(struct xfs_qoff_logitem) * 2;
 777 }
 778
 779 /*
 780  * Syncing the incore super block changes to disk.
 781  *     the super block to reflect the changes: sector size
 782  */
 783 STATIC uint
 784 xfs_calc_sb_reservation(
 785         struct xfs_mount        *mp)
 786 {
 787         return xfs_calc_buf_res(1, mp->m_sb.sb_sectsize);
 788 }
 789
 790 void
 791 xfs_trans_resv_calc(
 792         struct xfs_mount        *mp,
 793         struct xfs_trans_resv   *resp)
 794 {
 795         /*
 796          * The following transactions are logged in physical format and
 797          * require a permanent reservation on space.
 798          */
 799         resp->tr_write.tr_logres = xfs_calc_write_reservation(mp);
 800         resp->tr_write.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 801         resp->tr_write.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 802
 803         resp->tr_itruncate.tr_logres = xfs_calc_itruncate_reservation(mp);
 804         resp->tr_itruncate.tr_logcount = XFS_ITRUNCATE_LOG_COUNT;
 805         resp->tr_itruncate.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 806
 807         resp->tr_rename.tr_logres = xfs_calc_rename_reservation(mp);
 808         resp->tr_rename.tr_logcount = XFS_RENAME_LOG_COUNT;
 809         resp->tr_rename.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 810
 811         resp->tr_link.tr_logres = xfs_calc_link_reservation(mp);
 812         resp->tr_link.tr_logcount = XFS_LINK_LOG_COUNT;
 813         resp->tr_link.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 814
 815         resp->tr_remove.tr_logres = xfs_calc_remove_reservation(mp);
 816         resp->tr_remove.tr_logcount = XFS_REMOVE_LOG_COUNT;
 817         resp->tr_remove.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 818
 819         resp->tr_symlink.tr_logres = xfs_calc_symlink_reservation(mp);
 820         resp->tr_symlink.tr_logcount = XFS_SYMLINK_LOG_COUNT;
 821         resp->tr_symlink.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 822
 823         resp->tr_create.tr_logres = xfs_calc_create_reservation(mp);
 824         resp->tr_create.tr_logcount = XFS_CREATE_LOG_COUNT;
 825         resp->tr_create.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 826
 827         resp->tr_create_tmpfile.tr_logres =
 828                         xfs_calc_create_tmpfile_reservation(mp);
 829         resp->tr_create_tmpfile.tr_logcount = XFS_CREATE_TMPFILE_LOG_COUNT;
 830         resp->tr_create_tmpfile.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 831
 832         resp->tr_mkdir.tr_logres = xfs_calc_mkdir_reservation(mp);
 833         resp->tr_mkdir.tr_logcount = XFS_MKDIR_LOG_COUNT;
 834         resp->tr_mkdir.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 835
 836         resp->tr_ifree.tr_logres = xfs_calc_ifree_reservation(mp);
 837         resp->tr_ifree.tr_logcount = XFS_INACTIVE_LOG_COUNT;
 838         resp->tr_ifree.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 839
 840         resp->tr_addafork.tr_logres = xfs_calc_addafork_reservation(mp);
 841         resp->tr_addafork.tr_logcount = XFS_ADDAFORK_LOG_COUNT;
 842         resp->tr_addafork.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 843
 844         resp->tr_attrinval.tr_logres = xfs_calc_attrinval_reservation(mp);
 845         resp->tr_attrinval.tr_logcount = XFS_ATTRINVAL_LOG_COUNT;
 846         resp->tr_attrinval.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 847
 848         resp->tr_attrsetm.tr_logres = xfs_calc_attrsetm_reservation(mp);
 849         resp->tr_attrsetm.tr_logcount = XFS_ATTRSET_LOG_COUNT;
 850         resp->tr_attrsetm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 851
 852         resp->tr_attrrm.tr_logres = xfs_calc_attrrm_reservation(mp);
 853         resp->tr_attrrm.tr_logcount = XFS_ATTRRM_LOG_COUNT;
 854         resp->tr_attrrm.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 855
 856         resp->tr_growrtalloc.tr_logres = xfs_calc_growrtalloc_reservation(mp);
 857         resp->tr_growrtalloc.tr_logcount = XFS_DEFAULT_PERM_LOG_COUNT;
 858         resp->tr_growrtalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 859
 860         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logres = xfs_calc_qm_dqalloc_reservation(mp);
 861         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logcount = XFS_WRITE_LOG_COUNT;
 862         resp->tr_qm_dqalloc.tr_logflags |= XFS_TRANS_PERM_LOG_RES;
 863
 864         /*
 865          * The following transactions are logged in logical format with
 866          * a default log count.
 867          */
 868         resp->tr_qm_sbchange.tr_logres = xfs_calc_qm_sbchange_reservation(mp);
 869         resp->tr_qm_sbchange.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 870
 871         resp->tr_qm_setqlim.tr_logres = xfs_calc_qm_setqlim_reservation(mp);
 872         resp->tr_qm_setqlim.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 873
 874         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logres = xfs_calc_qm_quotaoff_reservation(mp);
 875         resp->tr_qm_quotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 876
 877         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logres =
 878                 xfs_calc_qm_quotaoff_end_reservation(mp);
 879         resp->tr_qm_equotaoff.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 880
 881         resp->tr_sb.tr_logres = xfs_calc_sb_reservation(mp);
 882         resp->tr_sb.tr_logcount = XFS_DEFAULT_LOG_COUNT;
 883
 884         /* The following transaction are logged in logical format */
 885         resp->tr_ichange.tr_logres = xfs_calc_ichange_reservation(mp);
 886         resp->tr_growdata.tr_logres = xfs_calc_growdata_reservation(mp);
 887         resp->tr_fsyncts.tr_logres = xfs_calc_swrite_reservation(mp);
 888         resp->tr_writeid.tr_logres = xfs_calc_writeid_reservation(mp);
 889         resp->tr_attrsetrt.tr_logres = xfs_calc_attrsetrt_reservation(mp);
 890         resp->tr_clearagi.tr_logres = xfs_calc_clear_agi_bucket_reservation(mp);
 891         resp->tr_growrtzero.tr_logres = xfs_calc_growrtzero_reservation(mp);
 892         resp->tr_growrtfree.tr_logres = xfs_calc_growrtfree_reservation(mp);
 893 }