Btrfs: Per file/directory controls for COW and compression
authorLiu Bo <liubo2009@cn.fujitsu.com>
Tue, 22 Mar 2011 10:12:20 +0000 (10:12 +0000)
committerroot <Chris Mason chris.mason@oracle.com>
Mon, 28 Mar 2011 09:37:41 +0000 (05:37 -0400)
Data compression and data cow are controlled across the entire FS by mount
options right now.  ioctls are needed to set this on a per file or per
directory basis.  This has been proposed previously, but VFS developers
wanted us to use generic ioctls rather than btrfs-specific ones.

According to Chris's comment, there should be just one true compression
method(probably LZO) stored in the super.  However, before this, we would
wait for that one method is stable enough to be adopted into the super.
So I list it as a long term goal, and just store it in ram today.

After applying this patch, we can use the generic "FS_IOC_SETFLAGS" ioctl to
control file and directory's datacow and compression attribute.

NOTE:
 - The compression type is selected by such rules:
   If we mount btrfs with compress options, ie, zlib/lzo, the type is it.
   Otherwise, we'll use the default compress type (zlib today).

v1->v2:
- rebase to the latest btrfs.
v2->v3:
- fix a problem, i.e. when a file is set NOCOW via mount option, then this NOCOW
  will be screwed by inheritance from parent directory.

Signed-off-by: Liu Bo <liubo2009@cn.fujitsu.com>
Signed-off-by: Chris Mason <chris.mason@oracle.com>
fs/btrfs/ctree.h
fs/btrfs/disk-io.c
fs/btrfs/inode.c
fs/btrfs/ioctl.c

index 9d0f59142afab7fd353fd6a183fa25036d2b4d7c..8302ecd4197f6e5889fd9876bdfaab7f0bf28af7 100644 (file)
@@ -1282,6 +1282,7 @@ struct btrfs_root {
 #define BTRFS_INODE_NODUMP             (1 << 8)
 #define BTRFS_INODE_NOATIME            (1 << 9)
 #define BTRFS_INODE_DIRSYNC            (1 << 10)
+#define BTRFS_INODE_COMPRESS           (1 << 11)
 
 /* some macros to generate set/get funcs for the struct fields.  This
  * assumes there is a lefoo_to_cpu for every type, so lets make a simple
index 2bdb124333abc1004d0a8b4dd67177f34beb7905..125639ddaffe9ed325d691d6ae493272c80f24ed 100644 (file)
@@ -1854,6 +1854,12 @@ struct btrfs_root *open_ctree(struct super_block *sb,
 
        btrfs_check_super_valid(fs_info, sb->s_flags & MS_RDONLY);
 
+       /*
+        * In the long term, we'll store the compression type in the super
+        * block, and it'll be used for per file compression control.
+        */
+       fs_info->compress_type = BTRFS_COMPRESS_ZLIB;
+
        ret = btrfs_parse_options(tree_root, options);
        if (ret) {
                err = ret;
index eaa271484199f449bb497fc45876b1a7d192474d..7a7a202b82ab33690534875481ac6e17f0c0701e 100644 (file)
@@ -384,7 +384,8 @@ again:
         */
        if (!(BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NOCOMPRESS) &&
            (btrfs_test_opt(root, COMPRESS) ||
-            (BTRFS_I(inode)->force_compress))) {
+            (BTRFS_I(inode)->force_compress) ||
+            (BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_COMPRESS))) {
                WARN_ON(pages);
                pages = kzalloc(sizeof(struct page *) * nr_pages, GFP_NOFS);
 
@@ -1256,7 +1257,8 @@ static int run_delalloc_range(struct inode *inode, struct page *locked_page,
                ret = run_delalloc_nocow(inode, locked_page, start, end,
                                         page_started, 0, nr_written);
        else if (!btrfs_test_opt(root, COMPRESS) &&
-                !(BTRFS_I(inode)->force_compress))
+                !(BTRFS_I(inode)->force_compress) &&
+                !(BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_COMPRESS))
                ret = cow_file_range(inode, locked_page, start, end,
                                      page_started, nr_written, 1);
        else
@@ -4584,7 +4586,8 @@ static struct inode *btrfs_new_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
        if ((mode & S_IFREG)) {
                if (btrfs_test_opt(root, NODATASUM))
                        BTRFS_I(inode)->flags |= BTRFS_INODE_NODATASUM;
-               if (btrfs_test_opt(root, NODATACOW))
+               if (btrfs_test_opt(root, NODATACOW) ||
+                   (BTRFS_I(dir)->flags & BTRFS_INODE_NODATACOW))
                        BTRFS_I(inode)->flags |= BTRFS_INODE_NODATACOW;
        }
 
@@ -6866,6 +6869,26 @@ static int btrfs_getattr(struct vfsmount *mnt,
        return 0;
 }
 
+/*
+ * If a file is moved, it will inherit the cow and compression flags of the new
+ * directory.
+ */
+static void fixup_inode_flags(struct inode *dir, struct inode *inode)
+{
+       struct btrfs_inode *b_dir = BTRFS_I(dir);
+       struct btrfs_inode *b_inode = BTRFS_I(inode);
+
+       if (b_dir->flags & BTRFS_INODE_NODATACOW)
+               b_inode->flags |= BTRFS_INODE_NODATACOW;
+       else
+               b_inode->flags &= ~BTRFS_INODE_NODATACOW;
+
+       if (b_dir->flags & BTRFS_INODE_COMPRESS)
+               b_inode->flags |= BTRFS_INODE_COMPRESS;
+       else
+               b_inode->flags &= ~BTRFS_INODE_COMPRESS;
+}
+
 static int btrfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
                           struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)
 {
@@ -6999,6 +7022,8 @@ static int btrfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,
                }
        }
 
+       fixup_inode_flags(new_dir, old_inode);
+
        ret = btrfs_add_link(trans, new_dir, old_inode,
                             new_dentry->d_name.name,
                             new_dentry->d_name.len, 0, index);
index 88d3cb2eaf75ecf10d660f83bacb9543d22fb007..32c980ae0f1c63a601681df1273fa9c6bb4db1cd 100644 (file)
@@ -138,6 +138,24 @@ static int btrfs_ioctl_getflags(struct file *file, void __user *arg)
        return 0;
 }
 
+static int check_flags(unsigned int flags)
+{
+       if (flags & ~(FS_IMMUTABLE_FL | FS_APPEND_FL | \
+                     FS_NOATIME_FL | FS_NODUMP_FL | \
+                     FS_SYNC_FL | FS_DIRSYNC_FL | \
+                     FS_NOCOMP_FL | FS_COMPR_FL | \
+                     FS_NOCOW_FL | FS_COW_FL))
+               return -EOPNOTSUPP;
+
+       if ((flags & FS_NOCOMP_FL) && (flags & FS_COMPR_FL))
+               return -EINVAL;
+
+       if ((flags & FS_NOCOW_FL) && (flags & FS_COW_FL))
+               return -EINVAL;
+
+       return 0;
+}
+
 static int btrfs_ioctl_setflags(struct file *file, void __user *arg)
 {
        struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
@@ -153,10 +171,9 @@ static int btrfs_ioctl_setflags(struct file *file, void __user *arg)
        if (copy_from_user(&flags, arg, sizeof(flags)))
                return -EFAULT;
 
-       if (flags & ~(FS_IMMUTABLE_FL | FS_APPEND_FL | \
-                     FS_NOATIME_FL | FS_NODUMP_FL | \
-                     FS_SYNC_FL | FS_DIRSYNC_FL))
-               return -EOPNOTSUPP;
+       ret = check_flags(flags);
+       if (ret)
+               return ret;
 
        if (!is_owner_or_cap(inode))
                return -EACCES;
@@ -201,6 +218,22 @@ static int btrfs_ioctl_setflags(struct file *file, void __user *arg)
        else
                ip->flags &= ~BTRFS_INODE_DIRSYNC;
 
+       /*
+        * The COMPRESS flag can only be changed by users, while the NOCOMPRESS
+        * flag may be changed automatically if compression code won't make
+        * things smaller.
+        */
+       if (flags & FS_NOCOMP_FL) {
+               ip->flags &= ~BTRFS_INODE_COMPRESS;
+               ip->flags |= BTRFS_INODE_NOCOMPRESS;
+       } else if (flags & FS_COMPR_FL) {
+               ip->flags |= BTRFS_INODE_COMPRESS;
+               ip->flags &= ~BTRFS_INODE_NOCOMPRESS;
+       }
+       if (flags & FS_NOCOW_FL)
+               ip->flags |= BTRFS_INODE_NODATACOW;
+       else if (flags & FS_COW_FL)
+               ip->flags &= ~BTRFS_INODE_NODATACOW;
 
        trans = btrfs_join_transaction(root, 1);
        BUG_ON(IS_ERR(trans));