Merge branch 'vendor/ACPICA-UNIX'
[dragonfly.git] / sys / vfs / hammer / hammer_io.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007-2008 The DragonFly Project.  All rights reserved.
3  * 
4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
6  * 
7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
8  * modification, are permitted provided that the following conditions
9  * are met:
10  * 
11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
15  *    the documentation and/or other materials provided with the
16  *    distribution.
17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
19  *    from this software without specific, prior written permission.
20  * 
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
32  * SUCH DAMAGE.
33  * 
34  * $DragonFly: src/sys/vfs/hammer/hammer_io.c,v 1.55 2008/09/15 17:02:49 dillon Exp $
35  */
36 /*
37  * IO Primitives and buffer cache management
38  *
39  * All major data-tracking structures in HAMMER contain a struct hammer_io
40  * which is used to manage their backing store.  We use filesystem buffers
41  * for backing store and we leave them passively associated with their
42  * HAMMER structures.
43  *
44  * If the kernel tries to destroy a passively associated buf which we cannot
45  * yet let go we set B_LOCKED in the buffer and then actively released it
46  * later when we can.
47  */
48
49 #include "hammer.h"
50 #include <sys/fcntl.h>
51 #include <sys/nlookup.h>
52 #include <sys/buf.h>
53 #include <sys/buf2.h>
54
55 static void hammer_io_modify(hammer_io_t io, int count);
56 static void hammer_io_deallocate(struct buf *bp);
57 #if 0
58 static void hammer_io_direct_read_complete(struct bio *nbio);
59 #endif
60 static void hammer_io_direct_write_complete(struct bio *nbio);
61 static int hammer_io_direct_uncache_callback(hammer_inode_t ip, void *data);
62 static void hammer_io_set_modlist(struct hammer_io *io);
63 static void hammer_io_flush_mark(hammer_volume_t volume);
64
65
66 /*
67  * Initialize a new, already-zero'd hammer_io structure, or reinitialize
68  * an existing hammer_io structure which may have switched to another type.
69  */
70 void
71 hammer_io_init(hammer_io_t io, hammer_volume_t volume, enum hammer_io_type type)
72 {
73         io->volume = volume;
74         io->hmp = volume->io.hmp;
75         io->type = type;
76 }
77
78 /*
79  * Helper routine to disassociate a buffer cache buffer from an I/O
80  * structure.  The buffer is unlocked and marked appropriate for reclamation.
81  *
82  * The io may have 0 or 1 references depending on who called us.  The
83  * caller is responsible for dealing with the refs.
84  *
85  * This call can only be made when no action is required on the buffer.
86  *
87  * The caller must own the buffer and the IO must indicate that the
88  * structure no longer owns it (io.released != 0).
89  */
90 static void
91 hammer_io_disassociate(hammer_io_structure_t iou)
92 {
93         struct buf *bp = iou->io.bp;
94
95         KKASSERT(iou->io.released);
96         KKASSERT(iou->io.modified == 0);
97         KKASSERT(LIST_FIRST(&bp->b_dep) == (void *)iou);
98         buf_dep_init(bp);
99         iou->io.bp = NULL;
100
101         /*
102          * If the buffer was locked someone wanted to get rid of it.
103          */
104         if (bp->b_flags & B_LOCKED) {
105                 --hammer_count_io_locked;
106                 bp->b_flags &= ~B_LOCKED;
107         }
108         if (iou->io.reclaim) {
109                 bp->b_flags |= B_NOCACHE|B_RELBUF;
110                 iou->io.reclaim = 0;
111         }
112
113         switch(iou->io.type) {
114         case HAMMER_STRUCTURE_VOLUME:
115                 iou->volume.ondisk = NULL;
116                 break;
117         case HAMMER_STRUCTURE_DATA_BUFFER:
118         case HAMMER_STRUCTURE_META_BUFFER:
119         case HAMMER_STRUCTURE_UNDO_BUFFER:
120                 iou->buffer.ondisk = NULL;
121                 break;
122         }
123 }
124
125 /*
126  * Wait for any physical IO to complete
127  *
128  * XXX we aren't interlocked against a spinlock or anything so there
129  *     is a small window in the interlock / io->running == 0 test.
130  */
131 void
132 hammer_io_wait(hammer_io_t io)
133 {
134         if (io->running) {
135                 for (;;) {
136                         io->waiting = 1;
137                         tsleep_interlock(io, 0);
138                         if (io->running == 0)
139                                 break;
140                         tsleep(io, PINTERLOCKED, "hmrflw", hz);
141                         if (io->running == 0)
142                                 break;
143                 }
144         }
145 }
146
147 /*
148  * Wait for all hammer_io-initated write I/O's to complete.  This is not
149  * supposed to count direct I/O's but some can leak through (for
150  * non-full-sized direct I/Os).
151  */
152 void
153 hammer_io_wait_all(hammer_mount_t hmp, const char *ident)
154 {
155         hammer_io_flush_sync(hmp);
156         crit_enter();
157         while (hmp->io_running_space)
158                 tsleep(&hmp->io_running_space, 0, ident, 0);
159         crit_exit();
160 }
161
162 #define HAMMER_MAXRA    4
163
164 /*
165  * Load bp for a HAMMER structure.  The io must be exclusively locked by
166  * the caller.
167  *
168  * This routine is mostly used on meta-data and small-data blocks.  Generally
169  * speaking HAMMER assumes some locality of reference and will cluster 
170  * a 64K read.
171  *
172  * Note that clustering occurs at the device layer, not the logical layer.
173  * If the buffers do not apply to the current operation they may apply to
174  * some other.
175  */
176 int
177 hammer_io_read(struct vnode *devvp, struct hammer_io *io, hammer_off_t limit)
178 {
179         struct buf *bp;
180         int   error;
181
182         if ((bp = io->bp) == NULL) {
183                 hammer_count_io_running_read += io->bytes;
184                 if (hammer_cluster_enable) {
185                         error = cluster_read(devvp, limit,
186                                              io->offset, io->bytes,
187                                              HAMMER_CLUSTER_SIZE,
188                                              HAMMER_CLUSTER_BUFS, &io->bp);
189                 } else {
190                         error = bread(devvp, io->offset, io->bytes, &io->bp);
191                 }
192                 hammer_stats_disk_read += io->bytes;
193                 hammer_count_io_running_read -= io->bytes;
194
195                 /*
196                  * The code generally assumes b_ops/b_dep has been set-up,
197                  * even if we error out here.
198                  */
199                 bp = io->bp;
200                 bp->b_ops = &hammer_bioops;
201                 KKASSERT(LIST_FIRST(&bp->b_dep) == NULL);
202                 LIST_INSERT_HEAD(&bp->b_dep, &io->worklist, node);
203                 BUF_KERNPROC(bp);
204                 KKASSERT(io->modified == 0);
205                 KKASSERT(io->running == 0);
206                 KKASSERT(io->waiting == 0);
207                 io->released = 0;       /* we hold an active lock on bp */
208         } else {
209                 error = 0;
210         }
211         return(error);
212 }
213
214 /*
215  * Similar to hammer_io_read() but returns a zero'd out buffer instead.
216  * Must be called with the IO exclusively locked.
217  *
218  * vfs_bio_clrbuf() is kinda nasty, enforce serialization against background
219  * I/O by forcing the buffer to not be in a released state before calling
220  * it.
221  *
222  * This function will also mark the IO as modified but it will not
223  * increment the modify_refs count.
224  */
225 int
226 hammer_io_new(struct vnode *devvp, struct hammer_io *io)
227 {
228         struct buf *bp;
229
230         if ((bp = io->bp) == NULL) {
231                 io->bp = getblk(devvp, io->offset, io->bytes, 0, 0);
232                 bp = io->bp;
233                 bp->b_ops = &hammer_bioops;
234                 KKASSERT(LIST_FIRST(&bp->b_dep) == NULL);
235                 LIST_INSERT_HEAD(&bp->b_dep, &io->worklist, node);
236                 io->released = 0;
237                 KKASSERT(io->running == 0);
238                 io->waiting = 0;
239                 BUF_KERNPROC(bp);
240         } else {
241                 if (io->released) {
242                         regetblk(bp);
243                         BUF_KERNPROC(bp);
244                         io->released = 0;
245                 }
246         }
247         hammer_io_modify(io, 0);
248         vfs_bio_clrbuf(bp);
249         return(0);
250 }
251
252 /*
253  * Remove potential device level aliases against buffers managed by high level
254  * vnodes.  Aliases can also be created due to mixed buffer sizes or via
255  * direct access to the backing store device.
256  *
257  * This is nasty because the buffers are also VMIO-backed.  Even if a buffer
258  * does not exist its backing VM pages might, and we have to invalidate
259  * those as well or a getblk() will reinstate them.
260  *
261  * Buffer cache buffers associated with hammer_buffers cannot be
262  * invalidated.
263  */
264 int
265 hammer_io_inval(hammer_volume_t volume, hammer_off_t zone2_offset)
266 {
267         hammer_io_structure_t iou;
268         hammer_off_t phys_offset;
269         struct buf *bp;
270         int error;
271
272         phys_offset = volume->ondisk->vol_buf_beg +
273                       (zone2_offset & HAMMER_OFF_SHORT_MASK);
274         crit_enter();
275         if ((bp = findblk(volume->devvp, phys_offset, FINDBLK_TEST)) != NULL)
276                 bp = getblk(volume->devvp, phys_offset, bp->b_bufsize, 0, 0);
277         else
278                 bp = getblk(volume->devvp, phys_offset, HAMMER_BUFSIZE, 0, 0);
279         if ((iou = (void *)LIST_FIRST(&bp->b_dep)) != NULL) {
280 #if 0
281                 hammer_ref(&iou->io.lock);
282                 hammer_io_clear_modify(&iou->io, 1);
283                 bundirty(bp);
284                 iou->io.released = 0;
285                 BUF_KERNPROC(bp);
286                 iou->io.reclaim = 1;
287                 iou->io.waitdep = 1;
288                 KKASSERT(iou->io.lock.refs == 1);
289                 hammer_rel_buffer(&iou->buffer, 0);
290                 /*hammer_io_deallocate(bp);*/
291 #endif
292                 bqrelse(bp);
293                 error = EAGAIN;
294         } else {
295                 KKASSERT((bp->b_flags & B_LOCKED) == 0);
296                 bundirty(bp);
297                 bp->b_flags |= B_NOCACHE|B_RELBUF;
298                 brelse(bp);
299                 error = 0;
300         }
301         crit_exit();
302         return(error);
303 }
304
305 /*
306  * This routine is called on the last reference to a hammer structure.
307  * The io is usually interlocked with io.loading and io.refs must be 1.
308  *
309  * This routine may return a non-NULL bp to the caller for dispoal.  Disposal
310  * simply means the caller finishes decrementing the ref-count on the 
311  * IO structure then brelse()'s the bp.  The bp may or may not still be
312  * passively associated with the IO.
313  * 
314  * The only requirement here is that modified meta-data and volume-header
315  * buffer may NOT be disassociated from the IO structure, and consequently
316  * we also leave such buffers actively associated with the IO if they already
317  * are (since the kernel can't do anything with them anyway).  Only the
318  * flusher is allowed to write such buffers out.  Modified pure-data and
319  * undo buffers are returned to the kernel but left passively associated
320  * so we can track when the kernel writes the bp out.
321  */
322 struct buf *
323 hammer_io_release(struct hammer_io *io, int flush)
324 {
325         union hammer_io_structure *iou = (void *)io;
326         struct buf *bp;
327
328         if ((bp = io->bp) == NULL)
329                 return(NULL);
330
331         /*
332          * Try to flush a dirty IO to disk if asked to by the
333          * caller or if the kernel tried to flush the buffer in the past.
334          *
335          * Kernel-initiated flushes are only allowed for pure-data buffers.
336          * meta-data and volume buffers can only be flushed explicitly
337          * by HAMMER.
338          */
339         if (io->modified) {
340                 if (flush) {
341                         hammer_io_flush(io);
342                 } else if (bp->b_flags & B_LOCKED) {
343                         switch(io->type) {
344                         case HAMMER_STRUCTURE_DATA_BUFFER:
345                         case HAMMER_STRUCTURE_UNDO_BUFFER:
346                                 hammer_io_flush(io);
347                                 break;
348                         default:
349                                 break;
350                         }
351                 } /* else no explicit request to flush the buffer */
352         }
353
354         /*
355          * Wait for the IO to complete if asked to.  This occurs when
356          * the buffer must be disposed of definitively during an umount
357          * or buffer invalidation.
358          */
359         if (io->waitdep && io->running) {
360                 hammer_io_wait(io);
361         }
362
363         /*
364          * Return control of the buffer to the kernel (with the provisio
365          * that our bioops can override kernel decisions with regards to
366          * the buffer).
367          */
368         if ((flush || io->reclaim) && io->modified == 0 && io->running == 0) {
369                 /*
370                  * Always disassociate the bp if an explicit flush
371                  * was requested and the IO completed with no error
372                  * (so unmount can really clean up the structure).
373                  */
374                 if (io->released) {
375                         regetblk(bp);
376                         BUF_KERNPROC(bp);
377                 } else {
378                         io->released = 1;
379                 }
380                 hammer_io_disassociate((hammer_io_structure_t)io);
381                 /* return the bp */
382         } else if (io->modified) {
383                 /*
384                  * Only certain IO types can be released to the kernel if
385                  * the buffer has been modified.
386                  *
387                  * volume and meta-data IO types may only be explicitly
388                  * flushed by HAMMER.
389                  */
390                 switch(io->type) {
391                 case HAMMER_STRUCTURE_DATA_BUFFER:
392                 case HAMMER_STRUCTURE_UNDO_BUFFER:
393                         if (io->released == 0) {
394                                 io->released = 1;
395                                 bdwrite(bp);
396                         }
397                         break;
398                 default:
399                         break;
400                 }
401                 bp = NULL;      /* bp left associated */
402         } else if (io->released == 0) {
403                 /*
404                  * Clean buffers can be generally released to the kernel.
405                  * We leave the bp passively associated with the HAMMER
406                  * structure and use bioops to disconnect it later on
407                  * if the kernel wants to discard the buffer.
408                  *
409                  * We can steal the structure's ownership of the bp.
410                  */
411                 io->released = 1;
412                 if (bp->b_flags & B_LOCKED) {
413                         hammer_io_disassociate(iou);
414                         /* return the bp */
415                 } else {
416                         if (io->reclaim) {
417                                 hammer_io_disassociate(iou);
418                                 /* return the bp */
419                         } else {
420                                 /* return the bp (bp passively associated) */
421                         }
422                 }
423         } else {
424                 /*
425                  * A released buffer is passively associate with our
426                  * hammer_io structure.  The kernel cannot destroy it
427                  * without making a bioops call.  If the kernel (B_LOCKED)
428                  * or we (reclaim) requested that the buffer be destroyed
429                  * we destroy it, otherwise we do a quick get/release to
430                  * reset its position in the kernel's LRU list.
431                  *
432                  * Leaving the buffer passively associated allows us to
433                  * use the kernel's LRU buffer flushing mechanisms rather
434                  * then rolling our own.
435                  *
436                  * XXX there are two ways of doing this.  We can re-acquire
437                  * and passively release to reset the LRU, or not.
438                  */
439                 if (io->running == 0) {
440                         regetblk(bp);
441                         if ((bp->b_flags & B_LOCKED) || io->reclaim) {
442                                 hammer_io_disassociate(iou);
443                                 /* return the bp */
444                         } else {
445                                 /* return the bp (bp passively associated) */
446                         }
447                 } else {
448                         /*
449                          * bp is left passively associated but we do not
450                          * try to reacquire it.  Interactions with the io
451                          * structure will occur on completion of the bp's
452                          * I/O.
453                          */
454                         bp = NULL;
455                 }
456         }
457         return(bp);
458 }
459
460 /*
461  * This routine is called with a locked IO when a flush is desired and
462  * no other references to the structure exists other then ours.  This
463  * routine is ONLY called when HAMMER believes it is safe to flush a
464  * potentially modified buffer out.
465  */
466 void
467 hammer_io_flush(struct hammer_io *io)
468 {
469         struct buf *bp;
470
471         /*
472          * Degenerate case - nothing to flush if nothing is dirty.
473          */
474         if (io->modified == 0) {
475                 return;
476         }
477
478         KKASSERT(io->bp);
479         KKASSERT(io->modify_refs <= 0);
480
481         /*
482          * Acquire ownership of the bp, particularly before we clear our
483          * modified flag.
484          *
485          * We are going to bawrite() this bp.  Don't leave a window where
486          * io->released is set, we actually own the bp rather then our
487          * buffer.
488          */
489         bp = io->bp;
490         if (io->released) {
491                 regetblk(bp);
492                 /* BUF_KERNPROC(io->bp); */
493                 /* io->released = 0; */
494                 KKASSERT(io->released);
495                 KKASSERT(io->bp == bp);
496         }
497         io->released = 1;
498
499         /*
500          * Acquire exclusive access to the bp and then clear the modified
501          * state of the buffer prior to issuing I/O to interlock any
502          * modifications made while the I/O is in progress.  This shouldn't
503          * happen anyway but losing data would be worse.  The modified bit
504          * will be rechecked after the IO completes.
505          *
506          * NOTE: This call also finalizes the buffer's content (inval == 0).
507          *
508          * This is only legal when lock.refs == 1 (otherwise we might clear
509          * the modified bit while there are still users of the cluster
510          * modifying the data).
511          *
512          * Do this before potentially blocking so any attempt to modify the
513          * ondisk while we are blocked blocks waiting for us.
514          */
515         hammer_ref(&io->lock);
516         hammer_io_clear_modify(io, 0);
517         hammer_unref(&io->lock);
518
519         /*
520          * Transfer ownership to the kernel and initiate I/O.
521          */
522         io->running = 1;
523         io->hmp->io_running_space += io->bytes;
524         hammer_count_io_running_write += io->bytes;
525         bawrite(bp);
526         hammer_io_flush_mark(io->volume);
527 }
528
529 /************************************************************************
530  *                              BUFFER DIRTYING                         *
531  ************************************************************************
532  *
533  * These routines deal with dependancies created when IO buffers get
534  * modified.  The caller must call hammer_modify_*() on a referenced
535  * HAMMER structure prior to modifying its on-disk data.
536  *
537  * Any intent to modify an IO buffer acquires the related bp and imposes
538  * various write ordering dependancies.
539  */
540
541 /*
542  * Mark a HAMMER structure as undergoing modification.  Meta-data buffers
543  * are locked until the flusher can deal with them, pure data buffers
544  * can be written out.
545  */
546 static
547 void
548 hammer_io_modify(hammer_io_t io, int count)
549 {
550         /*
551          * io->modify_refs must be >= 0
552          */
553         while (io->modify_refs < 0) {
554                 io->waitmod = 1;
555                 tsleep(io, 0, "hmrmod", 0);
556         }
557
558         /*
559          * Shortcut if nothing to do.
560          */
561         KKASSERT(io->lock.refs != 0 && io->bp != NULL);
562         io->modify_refs += count;
563         if (io->modified && io->released == 0)
564                 return;
565
566         hammer_lock_ex(&io->lock);
567         if (io->modified == 0) {
568                 hammer_io_set_modlist(io);
569                 io->modified = 1;
570         }
571         if (io->released) {
572                 regetblk(io->bp);
573                 BUF_KERNPROC(io->bp);
574                 io->released = 0;
575                 KKASSERT(io->modified != 0);
576         }
577         hammer_unlock(&io->lock);
578 }
579
580 static __inline
581 void
582 hammer_io_modify_done(hammer_io_t io)
583 {
584         KKASSERT(io->modify_refs > 0);
585         --io->modify_refs;
586         if (io->modify_refs == 0 && io->waitmod) {
587                 io->waitmod = 0;
588                 wakeup(io);
589         }
590 }
591
592 void
593 hammer_io_write_interlock(hammer_io_t io)
594 {
595         while (io->modify_refs != 0) {
596                 io->waitmod = 1;
597                 tsleep(io, 0, "hmrmod", 0);
598         }
599         io->modify_refs = -1;
600 }
601
602 void
603 hammer_io_done_interlock(hammer_io_t io)
604 {
605         KKASSERT(io->modify_refs == -1);
606         io->modify_refs = 0;
607         if (io->waitmod) {
608                 io->waitmod = 0;
609                 wakeup(io);
610         }
611 }
612
613 /*
614  * Caller intends to modify a volume's ondisk structure.
615  *
616  * This is only allowed if we are the flusher or we have a ref on the
617  * sync_lock.
618  */
619 void
620 hammer_modify_volume(hammer_transaction_t trans, hammer_volume_t volume,
621                      void *base, int len)
622 {
623         KKASSERT (trans == NULL || trans->sync_lock_refs > 0);
624
625         hammer_io_modify(&volume->io, 1);
626         if (len) {
627                 intptr_t rel_offset = (intptr_t)base - (intptr_t)volume->ondisk;
628                 KKASSERT((rel_offset & ~(intptr_t)HAMMER_BUFMASK) == 0);
629                 hammer_generate_undo(trans, &volume->io,
630                          HAMMER_ENCODE_RAW_VOLUME(volume->vol_no, rel_offset),
631                          base, len);
632         }
633 }
634
635 /*
636  * Caller intends to modify a buffer's ondisk structure.
637  *
638  * This is only allowed if we are the flusher or we have a ref on the
639  * sync_lock.
640  */
641 void
642 hammer_modify_buffer(hammer_transaction_t trans, hammer_buffer_t buffer,
643                      void *base, int len)
644 {
645         KKASSERT (trans == NULL || trans->sync_lock_refs > 0);
646
647         hammer_io_modify(&buffer->io, 1);
648         if (len) {
649                 intptr_t rel_offset = (intptr_t)base - (intptr_t)buffer->ondisk;
650                 KKASSERT((rel_offset & ~(intptr_t)HAMMER_BUFMASK) == 0);
651                 hammer_generate_undo(trans, &buffer->io,
652                                      buffer->zone2_offset + rel_offset,
653                                      base, len);
654         }
655 }
656
657 void
658 hammer_modify_volume_done(hammer_volume_t volume)
659 {
660         hammer_io_modify_done(&volume->io);
661 }
662
663 void
664 hammer_modify_buffer_done(hammer_buffer_t buffer)
665 {
666         hammer_io_modify_done(&buffer->io);
667 }
668
669 /*
670  * Mark an entity as not being dirty any more and finalize any
671  * delayed adjustments to the buffer.
672  *
673  * Delayed adjustments are an important performance enhancement, allowing
674  * us to avoid recalculating B-Tree node CRCs over and over again when
675  * making bulk-modifications to the B-Tree.
676  *
677  * If inval is non-zero delayed adjustments are ignored.
678  *
679  * This routine may dereference related btree nodes and cause the
680  * buffer to be dereferenced.  The caller must own a reference on io.
681  */
682 void
683 hammer_io_clear_modify(struct hammer_io *io, int inval)
684 {
685         if (io->modified == 0)
686                 return;
687
688         /*
689          * Take us off the mod-list and clear the modified bit.
690          */
691         KKASSERT(io->mod_list != NULL);
692         if (io->mod_list == &io->hmp->volu_list ||
693             io->mod_list == &io->hmp->meta_list) {
694                 io->hmp->locked_dirty_space -= io->bytes;
695                 hammer_count_dirtybufspace -= io->bytes;
696         }
697         TAILQ_REMOVE(io->mod_list, io, mod_entry);
698         io->mod_list = NULL;
699         io->modified = 0;
700
701         /*
702          * If this bit is not set there are no delayed adjustments.
703          */
704         if (io->gencrc == 0)
705                 return;
706         io->gencrc = 0;
707
708         /*
709          * Finalize requested CRCs.  The NEEDSCRC flag also holds a reference
710          * on the node (& underlying buffer).  Release the node after clearing
711          * the flag.
712          */
713         if (io->type == HAMMER_STRUCTURE_META_BUFFER) {
714                 hammer_buffer_t buffer = (void *)io;
715                 hammer_node_t node;
716
717 restart:
718                 TAILQ_FOREACH(node, &buffer->clist, entry) {
719                         if ((node->flags & HAMMER_NODE_NEEDSCRC) == 0)
720                                 continue;
721                         node->flags &= ~HAMMER_NODE_NEEDSCRC;
722                         KKASSERT(node->ondisk);
723                         if (inval == 0)
724                                 node->ondisk->crc = crc32(&node->ondisk->crc + 1, HAMMER_BTREE_CRCSIZE);
725                         hammer_rel_node(node);
726                         goto restart;
727                 }
728         }
729         /* caller must still have ref on io */
730         KKASSERT(io->lock.refs > 0);
731 }
732
733 /*
734  * Clear the IO's modify list.  Even though the IO is no longer modified
735  * it may still be on the lose_list.  This routine is called just before
736  * the governing hammer_buffer is destroyed.
737  */
738 void
739 hammer_io_clear_modlist(struct hammer_io *io)
740 {
741         KKASSERT(io->modified == 0);
742         if (io->mod_list) {
743                 crit_enter();   /* biodone race against list */
744                 KKASSERT(io->mod_list == &io->hmp->lose_list);
745                 TAILQ_REMOVE(io->mod_list, io, mod_entry);
746                 io->mod_list = NULL;
747                 crit_exit();
748         }
749 }
750
751 static void
752 hammer_io_set_modlist(struct hammer_io *io)
753 {
754         struct hammer_mount *hmp = io->hmp;
755
756         KKASSERT(io->mod_list == NULL);
757
758         switch(io->type) {
759         case HAMMER_STRUCTURE_VOLUME:
760                 io->mod_list = &hmp->volu_list;
761                 hmp->locked_dirty_space += io->bytes;
762                 hammer_count_dirtybufspace += io->bytes;
763                 break;
764         case HAMMER_STRUCTURE_META_BUFFER:
765                 io->mod_list = &hmp->meta_list;
766                 hmp->locked_dirty_space += io->bytes;
767                 hammer_count_dirtybufspace += io->bytes;
768                 break;
769         case HAMMER_STRUCTURE_UNDO_BUFFER:
770                 io->mod_list = &hmp->undo_list;
771                 break;
772         case HAMMER_STRUCTURE_DATA_BUFFER:
773                 io->mod_list = &hmp->data_list;
774                 break;
775         }
776         TAILQ_INSERT_TAIL(io->mod_list, io, mod_entry);
777 }
778
779 /************************************************************************
780  *                              HAMMER_BIOOPS                           *
781  ************************************************************************
782  *
783  */
784
785 /*
786  * Pre-IO initiation kernel callback - cluster build only
787  */
788 static void
789 hammer_io_start(struct buf *bp)
790 {
791 }
792
793 /*
794  * Post-IO completion kernel callback - MAY BE CALLED FROM INTERRUPT!
795  *
796  * NOTE: HAMMER may modify a buffer after initiating I/O.  The modified bit
797  * may also be set if we were marking a cluster header open.  Only remove
798  * our dependancy if the modified bit is clear.
799  */
800 static void
801 hammer_io_complete(struct buf *bp)
802 {
803         union hammer_io_structure *iou = (void *)LIST_FIRST(&bp->b_dep);
804
805         KKASSERT(iou->io.released == 1);
806
807         /*
808          * Deal with people waiting for I/O to drain
809          */
810         if (iou->io.running) {
811                 /*
812                  * Deal with critical write errors.  Once a critical error
813                  * has been flagged in hmp the UNDO FIFO will not be updated.
814                  * That way crash recover will give us a consistent
815                  * filesystem.
816                  *
817                  * Because of this we can throw away failed UNDO buffers.  If
818                  * we throw away META or DATA buffers we risk corrupting
819                  * the now read-only version of the filesystem visible to
820                  * the user.  Clear B_ERROR so the buffer is not re-dirtied
821                  * by the kernel and ref the io so it doesn't get thrown
822                  * away.
823                  */
824                 if (bp->b_flags & B_ERROR) {
825                         hammer_critical_error(iou->io.hmp, NULL, bp->b_error,
826                                               "while flushing meta-data");
827                         switch(iou->io.type) {
828                         case HAMMER_STRUCTURE_UNDO_BUFFER:
829                                 break;
830                         default:
831                                 if (iou->io.ioerror == 0) {
832                                         iou->io.ioerror = 1;
833                                         if (iou->io.lock.refs == 0)
834                                                 ++hammer_count_refedbufs;
835                                         hammer_ref(&iou->io.lock);
836                                 }
837                                 break;
838                         }
839                         bp->b_flags &= ~B_ERROR;
840                         bundirty(bp);
841 #if 0
842                         hammer_io_set_modlist(&iou->io);
843                         iou->io.modified = 1;
844 #endif
845                 }
846                 hammer_stats_disk_write += iou->io.bytes;
847                 hammer_count_io_running_write -= iou->io.bytes;
848                 iou->io.hmp->io_running_space -= iou->io.bytes;
849                 if (iou->io.hmp->io_running_space == 0)
850                         wakeup(&iou->io.hmp->io_running_space);
851                 KKASSERT(iou->io.hmp->io_running_space >= 0);
852                 iou->io.running = 0;
853         } else {
854                 hammer_stats_disk_read += iou->io.bytes;
855         }
856
857         if (iou->io.waiting) {
858                 iou->io.waiting = 0;
859                 wakeup(iou);
860         }
861
862         /*
863          * If B_LOCKED is set someone wanted to deallocate the bp at some
864          * point, do it now if refs has become zero.
865          */
866         if ((bp->b_flags & B_LOCKED) && iou->io.lock.refs == 0) {
867                 KKASSERT(iou->io.modified == 0);
868                 --hammer_count_io_locked;
869                 bp->b_flags &= ~B_LOCKED;
870                 hammer_io_deallocate(bp);
871                 /* structure may be dead now */
872         }
873 }
874
875 /*
876  * Callback from kernel when it wishes to deallocate a passively
877  * associated structure.  This mostly occurs with clean buffers
878  * but it may be possible for a holding structure to be marked dirty
879  * while its buffer is passively associated.  The caller owns the bp.
880  *
881  * If we cannot disassociate we set B_LOCKED to prevent the buffer
882  * from getting reused.
883  *
884  * WARNING: Because this can be called directly by getnewbuf we cannot
885  * recurse into the tree.  If a bp cannot be immediately disassociated
886  * our only recourse is to set B_LOCKED.
887  *
888  * WARNING: This may be called from an interrupt via hammer_io_complete()
889  */
890 static void
891 hammer_io_deallocate(struct buf *bp)
892 {
893         hammer_io_structure_t iou = (void *)LIST_FIRST(&bp->b_dep);
894
895         KKASSERT((bp->b_flags & B_LOCKED) == 0 && iou->io.running == 0);
896         if (iou->io.lock.refs > 0 || iou->io.modified) {
897                 /*
898                  * It is not legal to disassociate a modified buffer.  This
899                  * case really shouldn't ever occur.
900                  */
901                 bp->b_flags |= B_LOCKED;
902                 ++hammer_count_io_locked;
903         } else {
904                 /*
905                  * Disassociate the BP.  If the io has no refs left we
906                  * have to add it to the loose list.
907                  */
908                 hammer_io_disassociate(iou);
909                 if (iou->io.type != HAMMER_STRUCTURE_VOLUME) {
910                         KKASSERT(iou->io.bp == NULL);
911                         KKASSERT(iou->io.mod_list == NULL);
912                         crit_enter();   /* biodone race against list */
913                         iou->io.mod_list = &iou->io.hmp->lose_list;
914                         TAILQ_INSERT_TAIL(iou->io.mod_list, &iou->io, mod_entry);
915                         crit_exit();
916                 }
917         }
918 }
919
920 static int
921 hammer_io_fsync(struct vnode *vp)
922 {
923         return(0);
924 }
925
926 /*
927  * NOTE: will not be called unless we tell the kernel about the
928  * bioops.  Unused... we use the mount's VFS_SYNC instead.
929  */
930 static int
931 hammer_io_sync(struct mount *mp)
932 {
933         return(0);
934 }
935
936 static void
937 hammer_io_movedeps(struct buf *bp1, struct buf *bp2)
938 {
939 }
940
941 /*
942  * I/O pre-check for reading and writing.  HAMMER only uses this for
943  * B_CACHE buffers so checkread just shouldn't happen, but if it does
944  * allow it.
945  *
946  * Writing is a different case.  We don't want the kernel to try to write
947  * out a buffer that HAMMER may be modifying passively or which has a
948  * dependancy.  In addition, kernel-demanded writes can only proceed for
949  * certain types of buffers (i.e. UNDO and DATA types).  Other dirty
950  * buffer types can only be explicitly written by the flusher.
951  *
952  * checkwrite will only be called for bdwrite()n buffers.  If we return
953  * success the kernel is guaranteed to initiate the buffer write.
954  */
955 static int
956 hammer_io_checkread(struct buf *bp)
957 {
958         return(0);
959 }
960
961 static int
962 hammer_io_checkwrite(struct buf *bp)
963 {
964         hammer_io_t io = (void *)LIST_FIRST(&bp->b_dep);
965
966         /*
967          * This shouldn't happen under normal operation.
968          */
969         if (io->type == HAMMER_STRUCTURE_VOLUME ||
970             io->type == HAMMER_STRUCTURE_META_BUFFER) {
971                 if (!panicstr)
972                         panic("hammer_io_checkwrite: illegal buffer");
973                 if ((bp->b_flags & B_LOCKED) == 0) {
974                         bp->b_flags |= B_LOCKED;
975                         ++hammer_count_io_locked;
976                 }
977                 return(1);
978         }
979
980         /*
981          * We can only clear the modified bit if the IO is not currently
982          * undergoing modification.  Otherwise we may miss changes.
983          *
984          * Only data and undo buffers can reach here.  These buffers do
985          * not have terminal crc functions but we temporarily reference
986          * the IO anyway, just in case.
987          */
988         if (io->modify_refs == 0 && io->modified) {
989                 hammer_ref(&io->lock);
990                 hammer_io_clear_modify(io, 0);
991                 hammer_unref(&io->lock);
992         } else if (io->modified) {
993                 KKASSERT(io->type == HAMMER_STRUCTURE_DATA_BUFFER);
994         }
995
996         /*
997          * The kernel is going to start the IO, set io->running.
998          */
999         KKASSERT(io->running == 0);
1000         io->running = 1;
1001         io->hmp->io_running_space += io->bytes;
1002         hammer_count_io_running_write += io->bytes;
1003         return(0);
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Return non-zero if we wish to delay the kernel's attempt to flush
1008  * this buffer to disk.
1009  */
1010 static int
1011 hammer_io_countdeps(struct buf *bp, int n)
1012 {
1013         return(0);
1014 }
1015
1016 struct bio_ops hammer_bioops = {
1017         .io_start       = hammer_io_start,
1018         .io_complete    = hammer_io_complete,
1019         .io_deallocate  = hammer_io_deallocate,
1020         .io_fsync       = hammer_io_fsync,
1021         .io_sync        = hammer_io_sync,
1022         .io_movedeps    = hammer_io_movedeps,
1023         .io_countdeps   = hammer_io_countdeps,
1024         .io_checkread   = hammer_io_checkread,
1025         .io_checkwrite  = hammer_io_checkwrite,
1026 };
1027
1028 /************************************************************************
1029  *                              DIRECT IO OPS                           *
1030  ************************************************************************
1031  *
1032  * These functions operate directly on the buffer cache buffer associated
1033  * with a front-end vnode rather then a back-end device vnode.
1034  */
1035
1036 /*
1037  * Read a buffer associated with a front-end vnode directly from the
1038  * disk media.  The bio may be issued asynchronously.  If leaf is non-NULL
1039  * we validate the CRC.
1040  *
1041  * We must check for the presence of a HAMMER buffer to handle the case
1042  * where the reblocker has rewritten the data (which it does via the HAMMER
1043  * buffer system, not via the high-level vnode buffer cache), but not yet
1044  * committed the buffer to the media. 
1045  */
1046 int
1047 hammer_io_direct_read(hammer_mount_t hmp, struct bio *bio,
1048                       hammer_btree_leaf_elm_t leaf)
1049 {
1050         hammer_off_t buf_offset;
1051         hammer_off_t zone2_offset;
1052         hammer_volume_t volume;
1053         struct buf *bp;
1054         struct bio *nbio;
1055         int vol_no;
1056         int error;
1057
1058         buf_offset = bio->bio_offset;
1059         KKASSERT((buf_offset & HAMMER_OFF_ZONE_MASK) ==
1060                  HAMMER_ZONE_LARGE_DATA);
1061
1062         /*
1063          * The buffer cache may have an aliased buffer (the reblocker can
1064          * write them).  If it does we have to sync any dirty data before
1065          * we can build our direct-read.  This is a non-critical code path.
1066          */
1067         bp = bio->bio_buf;
1068         hammer_sync_buffers(hmp, buf_offset, bp->b_bufsize);
1069
1070         /*
1071          * Resolve to a zone-2 offset.  The conversion just requires
1072          * munging the top 4 bits but we want to abstract it anyway
1073          * so the blockmap code can verify the zone assignment.
1074          */
1075         zone2_offset = hammer_blockmap_lookup(hmp, buf_offset, &error);
1076         if (error)
1077                 goto done;
1078         KKASSERT((zone2_offset & HAMMER_OFF_ZONE_MASK) ==
1079                  HAMMER_ZONE_RAW_BUFFER);
1080
1081         /*
1082          * Resolve volume and raw-offset for 3rd level bio.  The
1083          * offset will be specific to the volume.
1084          */
1085         vol_no = HAMMER_VOL_DECODE(zone2_offset);
1086         volume = hammer_get_volume(hmp, vol_no, &error);
1087         if (error == 0 && zone2_offset >= volume->maxbuf_off)
1088                 error = EIO;
1089
1090         if (error == 0) {
1091                 /*
1092                  * 3rd level bio
1093                  */
1094                 nbio = push_bio(bio);
1095                 nbio->bio_offset = volume->ondisk->vol_buf_beg +
1096                                    (zone2_offset & HAMMER_OFF_SHORT_MASK);
1097 #if 0
1098                 /*
1099                  * XXX disabled - our CRC check doesn't work if the OS
1100                  * does bogus_page replacement on the direct-read.
1101                  */
1102                 if (leaf && hammer_verify_data) {
1103                         nbio->bio_done = hammer_io_direct_read_complete;
1104                         nbio->bio_caller_info1.uvalue32 = leaf->data_crc;
1105                 }
1106 #endif
1107                 hammer_stats_disk_read += bp->b_bufsize;
1108                 vn_strategy(volume->devvp, nbio);
1109         }
1110         hammer_rel_volume(volume, 0);
1111 done:
1112         if (error) {
1113                 kprintf("hammer_direct_read: failed @ %016llx\n",
1114                         (long long)zone2_offset);
1115                 bp->b_error = error;
1116                 bp->b_flags |= B_ERROR;
1117                 biodone(bio);
1118         }
1119         return(error);
1120 }
1121
1122 #if 0
1123 /*
1124  * On completion of the BIO this callback must check the data CRC
1125  * and chain to the previous bio.
1126  */
1127 static
1128 void
1129 hammer_io_direct_read_complete(struct bio *nbio)
1130 {
1131         struct bio *obio;
1132         struct buf *bp;
1133         u_int32_t rec_crc = nbio->bio_caller_info1.uvalue32;
1134
1135         bp = nbio->bio_buf;
1136         if (crc32(bp->b_data, bp->b_bufsize) != rec_crc) {
1137                 kprintf("HAMMER: data_crc error @%016llx/%d\n",
1138                         nbio->bio_offset, bp->b_bufsize);
1139                 if (hammer_debug_debug)
1140                         Debugger("");
1141                 bp->b_flags |= B_ERROR;
1142                 bp->b_error = EIO;
1143         }
1144         obio = pop_bio(nbio);
1145         biodone(obio);
1146 }
1147 #endif
1148
1149 /*
1150  * Write a buffer associated with a front-end vnode directly to the
1151  * disk media.  The bio may be issued asynchronously.
1152  *
1153  * The BIO is associated with the specified record and RECF_DIRECT_IO
1154  * is set.  The recorded is added to its object.
1155  */
1156 int
1157 hammer_io_direct_write(hammer_mount_t hmp, hammer_record_t record,
1158                        struct bio *bio)
1159 {
1160         hammer_btree_leaf_elm_t leaf = &record->leaf;
1161         hammer_off_t buf_offset;
1162         hammer_off_t zone2_offset;
1163         hammer_volume_t volume;
1164         hammer_buffer_t buffer;
1165         struct buf *bp;
1166         struct bio *nbio;
1167         char *ptr;
1168         int vol_no;
1169         int error;
1170
1171         buf_offset = leaf->data_offset;
1172
1173         KKASSERT(buf_offset > HAMMER_ZONE_BTREE);
1174         KKASSERT(bio->bio_buf->b_cmd == BUF_CMD_WRITE);
1175
1176         if ((buf_offset & HAMMER_BUFMASK) == 0 &&
1177             leaf->data_len >= HAMMER_BUFSIZE) {
1178                 /*
1179                  * We are using the vnode's bio to write directly to the
1180                  * media, any hammer_buffer at the same zone-X offset will
1181                  * now have stale data.
1182                  */
1183                 zone2_offset = hammer_blockmap_lookup(hmp, buf_offset, &error);
1184                 vol_no = HAMMER_VOL_DECODE(zone2_offset);
1185                 volume = hammer_get_volume(hmp, vol_no, &error);
1186
1187                 if (error == 0 && zone2_offset >= volume->maxbuf_off)
1188                         error = EIO;
1189                 if (error == 0) {
1190                         bp = bio->bio_buf;
1191                         KKASSERT((bp->b_bufsize & HAMMER_BUFMASK) == 0);
1192                         /*
1193                         hammer_del_buffers(hmp, buf_offset,
1194                                            zone2_offset, bp->b_bufsize);
1195                         */
1196
1197                         /*
1198                          * Second level bio - cached zone2 offset.
1199                          *
1200                          * (We can put our bio_done function in either the
1201                          *  2nd or 3rd level).
1202                          */
1203                         nbio = push_bio(bio);
1204                         nbio->bio_offset = zone2_offset;
1205                         nbio->bio_done = hammer_io_direct_write_complete;
1206                         nbio->bio_caller_info1.ptr = record;
1207                         record->zone2_offset = zone2_offset;
1208                         record->flags |= HAMMER_RECF_DIRECT_IO |
1209                                          HAMMER_RECF_DIRECT_INVAL;
1210
1211                         /*
1212                          * Third level bio - raw offset specific to the
1213                          * correct volume.
1214                          */
1215                         zone2_offset &= HAMMER_OFF_SHORT_MASK;
1216                         nbio = push_bio(nbio);
1217                         nbio->bio_offset = volume->ondisk->vol_buf_beg +
1218                                            zone2_offset;
1219                         hammer_stats_disk_write += bp->b_bufsize;
1220                         vn_strategy(volume->devvp, nbio);
1221                         hammer_io_flush_mark(volume);
1222                 }
1223                 hammer_rel_volume(volume, 0);
1224         } else {
1225                 /* 
1226                  * Must fit in a standard HAMMER buffer.  In this case all
1227                  * consumers use the HAMMER buffer system and RECF_DIRECT_IO
1228                  * does not need to be set-up.
1229                  */
1230                 KKASSERT(((buf_offset ^ (buf_offset + leaf->data_len - 1)) & ~HAMMER_BUFMASK64) == 0);
1231                 buffer = NULL;
1232                 ptr = hammer_bread(hmp, buf_offset, &error, &buffer);
1233                 if (error == 0) {
1234                         bp = bio->bio_buf;
1235                         bp->b_flags |= B_AGE;
1236                         hammer_io_modify(&buffer->io, 1);
1237                         bcopy(bp->b_data, ptr, leaf->data_len);
1238                         hammer_io_modify_done(&buffer->io);
1239                         hammer_rel_buffer(buffer, 0);
1240                         bp->b_resid = 0;
1241                         biodone(bio);
1242                 }
1243         }
1244         if (error == 0) {
1245                 /*
1246                  * The record is all setup now, add it.  Potential conflics
1247                  * have already been dealt with.
1248                  */
1249                 error = hammer_mem_add(record);
1250                 KKASSERT(error == 0);
1251         } else {
1252                 /*
1253                  * Major suckage occured.  Also note:  The record was never added
1254                  * to the tree so we do not have to worry about the backend.
1255                  */
1256                 kprintf("hammer_direct_write: failed @ %016llx\n",
1257                         (long long)leaf->data_offset);
1258                 bp = bio->bio_buf;
1259                 bp->b_resid = 0;
1260                 bp->b_error = EIO;
1261                 bp->b_flags |= B_ERROR;
1262                 biodone(bio);
1263                 record->flags |= HAMMER_RECF_DELETED_FE;
1264                 hammer_rel_mem_record(record);
1265         }
1266         return(error);
1267 }
1268
1269 /*
1270  * On completion of the BIO this callback must disconnect
1271  * it from the hammer_record and chain to the previous bio.
1272  *
1273  * An I/O error forces the mount to read-only.  Data buffers
1274  * are not B_LOCKED like meta-data buffers are, so we have to
1275  * throw the buffer away to prevent the kernel from retrying.
1276  */
1277 static
1278 void
1279 hammer_io_direct_write_complete(struct bio *nbio)
1280 {
1281         struct bio *obio;
1282         struct buf *bp;
1283         hammer_record_t record = nbio->bio_caller_info1.ptr;
1284
1285         bp = nbio->bio_buf;
1286         obio = pop_bio(nbio);
1287         if (bp->b_flags & B_ERROR) {
1288                 hammer_critical_error(record->ip->hmp, record->ip,
1289                                       bp->b_error,
1290                                       "while writing bulk data");
1291                 bp->b_flags |= B_INVAL;
1292         }
1293         biodone(obio);
1294
1295         KKASSERT(record != NULL);
1296         KKASSERT(record->flags & HAMMER_RECF_DIRECT_IO);
1297         record->flags &= ~HAMMER_RECF_DIRECT_IO;
1298         if (record->flags & HAMMER_RECF_DIRECT_WAIT) {
1299                 record->flags &= ~HAMMER_RECF_DIRECT_WAIT;
1300                 wakeup(&record->flags);
1301         }
1302 }
1303
1304
1305 /*
1306  * This is called before a record is either committed to the B-Tree
1307  * or destroyed, to resolve any associated direct-IO. 
1308  *
1309  * (1) We must wait for any direct-IO related to the record to complete.
1310  *
1311  * (2) We must remove any buffer cache aliases for data accessed via
1312  *     leaf->data_offset or zone2_offset so non-direct-IO consumers  
1313  *     (the mirroring and reblocking code) do not see stale data.
1314  */
1315 void
1316 hammer_io_direct_wait(hammer_record_t record)
1317 {
1318         /*
1319          * Wait for I/O to complete
1320          */
1321         if (record->flags & HAMMER_RECF_DIRECT_IO) {
1322                 crit_enter();
1323                 while (record->flags & HAMMER_RECF_DIRECT_IO) {
1324                         record->flags |= HAMMER_RECF_DIRECT_WAIT;
1325                         tsleep(&record->flags, 0, "hmdiow", 0);
1326                 }
1327                 crit_exit();
1328         }
1329
1330         /*
1331          * Invalidate any related buffer cache aliases associated with the
1332          * backing device.  This is needed because the buffer cache buffer
1333          * for file data is associated with the file vnode, not the backing
1334          * device vnode.
1335          *
1336          * XXX I do not think this case can occur any more now that
1337          * reservations ensure that all such buffers are removed before
1338          * an area can be reused.
1339          */
1340         if (record->flags & HAMMER_RECF_DIRECT_INVAL) {
1341                 KKASSERT(record->leaf.data_offset);
1342                 hammer_del_buffers(record->ip->hmp, record->leaf.data_offset,
1343                                    record->zone2_offset, record->leaf.data_len,
1344                                    1);
1345                 record->flags &= ~HAMMER_RECF_DIRECT_INVAL;
1346         }
1347 }
1348
1349 /*
1350  * This is called to remove the second-level cached zone-2 offset from
1351  * frontend buffer cache buffers, now stale due to a data relocation.
1352  * These offsets are generated by cluster_read() via VOP_BMAP, or directly
1353  * by hammer_vop_strategy_read().
1354  *
1355  * This is rather nasty because here we have something like the reblocker
1356  * scanning the raw B-Tree with no held references on anything, really,
1357  * other then a shared lock on the B-Tree node, and we have to access the
1358  * frontend's buffer cache to check for and clean out the association.
1359  * Specifically, if the reblocker is moving data on the disk, these cached
1360  * offsets will become invalid.
1361  *
1362  * Only data record types associated with the large-data zone are subject
1363  * to direct-io and need to be checked.
1364  *
1365  */
1366 void
1367 hammer_io_direct_uncache(hammer_mount_t hmp, hammer_btree_leaf_elm_t leaf)
1368 {
1369         struct hammer_inode_info iinfo;
1370         int zone;
1371
1372         if (leaf->base.rec_type != HAMMER_RECTYPE_DATA)
1373                 return;
1374         zone = HAMMER_ZONE_DECODE(leaf->data_offset);
1375         if (zone != HAMMER_ZONE_LARGE_DATA_INDEX)
1376                 return;
1377         iinfo.obj_id = leaf->base.obj_id;
1378         iinfo.obj_asof = 0;     /* unused */
1379         iinfo.obj_localization = leaf->base.localization &
1380                                  HAMMER_LOCALIZE_PSEUDOFS_MASK;
1381         iinfo.u.leaf = leaf;
1382         hammer_scan_inode_snapshots(hmp, &iinfo,
1383                                     hammer_io_direct_uncache_callback,
1384                                     leaf);
1385 }
1386
1387 static int
1388 hammer_io_direct_uncache_callback(hammer_inode_t ip, void *data)
1389 {
1390         hammer_inode_info_t iinfo = data;
1391         hammer_off_t data_offset;
1392         hammer_off_t file_offset;
1393         struct vnode *vp;
1394         struct buf *bp;
1395         int blksize;
1396
1397         if (ip->vp == NULL)
1398                 return(0);
1399         data_offset = iinfo->u.leaf->data_offset;
1400         file_offset = iinfo->u.leaf->base.key - iinfo->u.leaf->data_len;
1401         blksize = iinfo->u.leaf->data_len;
1402         KKASSERT((blksize & HAMMER_BUFMASK) == 0);
1403
1404         hammer_ref(&ip->lock);
1405         if (hammer_get_vnode(ip, &vp) == 0) {
1406                 if ((bp = findblk(ip->vp, file_offset, FINDBLK_TEST)) != NULL &&
1407                     bp->b_bio2.bio_offset != NOOFFSET) {
1408                         bp = getblk(ip->vp, file_offset, blksize, 0, 0);
1409                         bp->b_bio2.bio_offset = NOOFFSET;
1410                         brelse(bp);
1411                 }
1412                 vput(vp);
1413         }
1414         hammer_rel_inode(ip, 0);
1415         return(0);
1416 }
1417
1418
1419 /*
1420  * This function is called when writes may have occured on the volume,
1421  * indicating that the device may be holding cached writes.
1422  */
1423 static void
1424 hammer_io_flush_mark(hammer_volume_t volume)
1425 {
1426         volume->vol_flags |= HAMMER_VOLF_NEEDFLUSH;
1427 }
1428
1429 /*
1430  * This function ensures that the device has flushed any cached writes out.
1431  */
1432 void
1433 hammer_io_flush_sync(hammer_mount_t hmp)
1434 {
1435         hammer_volume_t volume;
1436         struct buf *bp_base = NULL;
1437         struct buf *bp;
1438
1439         RB_FOREACH(volume, hammer_vol_rb_tree, &hmp->rb_vols_root) {
1440                 if (volume->vol_flags & HAMMER_VOLF_NEEDFLUSH) {
1441                         volume->vol_flags &= ~HAMMER_VOLF_NEEDFLUSH;
1442                         bp = getpbuf(NULL);
1443                         bp->b_bio1.bio_offset = 0;
1444                         bp->b_bufsize = 0;
1445                         bp->b_bcount = 0;
1446                         bp->b_cmd = BUF_CMD_FLUSH;
1447                         bp->b_bio1.bio_caller_info1.cluster_head = bp_base;
1448                         bp->b_bio1.bio_done = biodone_sync;
1449                         bp->b_bio1.bio_flags |= BIO_SYNC;
1450                         bp_base = bp;
1451                         vn_strategy(volume->devvp, &bp->b_bio1);
1452                 }
1453         }
1454         while ((bp = bp_base) != NULL) {
1455                 bp_base = bp->b_bio1.bio_caller_info1.cluster_head;
1456                 biowait(&bp->b_bio1, "hmrFLS");
1457                 relpbuf(bp, NULL);
1458         }
1459 }