Major BUF/BIO work commit. Make I/O BIO-centric and specify the disk or
[dragonfly.git] / sys / vfs / mfs / mfs_vfsops.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1989, 1990, 1993, 1994
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
14  *    must display the following acknowledgement:
15  *      This product includes software developed by the University of
16  *      California, Berkeley and its contributors.
17  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
18  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
19  *    without specific prior written permission.
20  *
21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
22  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
23  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
24  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
25  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
26  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
27  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
28  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
29  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
30  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
31  * SUCH DAMAGE.
32  *
33  *      @(#)mfs_vfsops.c        8.11 (Berkeley) 6/19/95
34  * $FreeBSD: src/sys/ufs/mfs/mfs_vfsops.c,v 1.81.2.3 2001/07/04 17:35:21 tegge Exp $
35  * $DragonFly: src/sys/vfs/mfs/mfs_vfsops.c,v 1.26 2006/03/24 18:35:34 dillon Exp $
36  */
37
38
39 #include "opt_mfs.h"
40
41 #include <sys/param.h>
42 #include <sys/systm.h>
43 #include <sys/conf.h>
44 #include <sys/kernel.h>
45 #include <sys/proc.h>
46 #include <sys/buf.h>
47 #include <sys/mount.h>
48 #include <sys/signalvar.h>
49 #include <sys/vnode.h>
50 #include <sys/malloc.h>
51 #include <sys/linker.h>
52 #include <sys/fcntl.h>
53
54 #include <sys/buf2.h>
55
56 #include <sys/thread2.h>
57
58 #include <vfs/ufs/quota.h>
59 #include <vfs/ufs/inode.h>
60 #include <vfs/ufs/ufsmount.h>
61 #include <vfs/ufs/ufs_extern.h>
62 #include <vfs/ufs/fs.h>
63 #include <vfs/ufs/ffs_extern.h>
64
65 #include "mfsnode.h"
66 #include "mfs_extern.h"
67
68 MALLOC_DEFINE(M_MFSNODE, "MFS node", "MFS vnode private part");
69
70
71 extern struct vop_ops *mfs_vnode_vops;
72
73 static int      mfs_mount (struct mount *mp,
74                         char *path, caddr_t data, struct thread *td);
75 static int      mfs_start (struct mount *mp, int flags, struct thread *td);
76 static int      mfs_statfs (struct mount *mp, struct statfs *sbp, 
77                         struct thread *td);
78 static int      mfs_init (struct vfsconf *);
79
80 d_open_t        mfsopen;
81 d_close_t       mfsclose;
82 d_strategy_t    mfsstrategy;
83
84 #define MFS_CDEV_MAJOR  253
85
86 static struct cdevsw mfs_cdevsw = {
87         /* name */      "MFS",
88         /* maj */       MFS_CDEV_MAJOR,
89         /* flags */     D_DISK,
90         /* port */      NULL,
91         /* clone */     NULL,
92
93         /* open */      mfsopen,
94         /* close */     mfsclose,
95         /* read */      physread,
96         /* write */     physwrite,
97         /* ioctl */     noioctl,
98         /* poll */      nopoll,
99         /* mmap */      nommap,
100         /* strategy */  mfsstrategy,
101         /* dump */      nodump,
102         /* psize */     nopsize
103 };
104
105 /*
106  * mfs vfs operations.
107  */
108 static struct vfsops mfs_vfsops = {
109         .vfs_mount =            mfs_mount,
110         .vfs_start =            mfs_start,
111         .vfs_unmount =          ffs_unmount,
112         .vfs_root =             ufs_root,
113         .vfs_quotactl =         ufs_quotactl,
114         .vfs_statfs =           mfs_statfs,
115         .vfs_sync =             ffs_sync,
116         .vfs_vget =             ffs_vget,
117         .vfs_fhtovp =           ffs_fhtovp,
118         .vfs_checkexp =         ufs_check_export,
119         .vfs_vptofh =           ffs_vptofh,
120         .vfs_init =             mfs_init
121 };
122
123 VFS_SET(mfs_vfsops, mfs, 0);
124
125 /*
126  * We allow the underlying MFS block device to be opened and read.
127  */
128 int
129 mfsopen(dev_t dev, int flags, int mode, struct thread *td)
130 {
131         if (flags & FWRITE)
132                 return(EROFS);
133         if (dev->si_drv1)
134                 return(0);
135         return(ENXIO);
136 }
137
138 int
139 mfsclose(dev_t dev, int flags, int mode, struct thread *td)
140 {
141         return(0);
142 }
143
144 void
145 mfsstrategy(dev_t dev, struct bio *bio)
146 {
147         struct buf *bp = bio->bio_buf;
148         struct mfsnode *mfsp;
149
150         if ((mfsp = dev->si_drv1) != NULL) {
151                 off_t boff = bio->bio_offset;
152                 off_t eoff = boff + bp->b_bcount;
153
154                 if (boff < 0) {
155                         bp->b_error = EINVAL;
156                         biodone(bio);
157                 } else if (eoff <= mfsp->mfs_size) {
158                         bioq_insert_tail(&mfsp->bio_queue, bio);
159                         wakeup((caddr_t)mfsp);
160                 } else if (boff < mfsp->mfs_size) {
161                         bp->b_bcount = mfsp->mfs_size - boff;
162                         bioq_insert_tail(&mfsp->bio_queue, bio);
163                         wakeup((caddr_t)mfsp);
164                 } else if (boff == mfsp->mfs_size) {
165                         bp->b_resid = bp->b_bcount;
166                         biodone(bio);
167                 } else {
168                         bp->b_error = EINVAL;
169                         biodone(bio);
170                 }
171         } else {
172                 bp->b_error = ENXIO;
173                 bp->b_flags |= B_ERROR;
174                 biodone(bio);
175         }
176 }
177
178 /*
179  * mfs_mount
180  *
181  * Called when mounting local physical media
182  *
183  * PARAMETERS:
184  *              mountroot
185  *                      mp      mount point structure
186  *                      path    NULL (flag for root mount!!!)
187  *                      data    <unused>
188  *                      ndp     <unused>
189  *                      p       process (user credentials check [statfs])
190  *
191  *              mount
192  *                      mp      mount point structure
193  *                      path    path to mount point
194  *                      data    pointer to argument struct in user space
195  *                      ndp     mount point namei() return (used for
196  *                              credentials on reload), reused to look
197  *                              up block device.
198  *                      p       process (user credentials check)
199  *
200  * RETURNS:     0       Success
201  *              !0      error number (errno.h)
202  *
203  * LOCK STATE:
204  *
205  *              ENTRY
206  *                      mount point is locked
207  *              EXIT
208  *                      mount point is locked
209  *
210  * NOTES:
211  *              A NULL path can be used for a flag since the mount
212  *              system call will fail with EFAULT in copyinstr in
213  *              namei() if it is a genuine NULL from the user.
214  */
215 /* ARGSUSED */
216 static int
217 mfs_mount(struct mount *mp, char *path, caddr_t data, struct thread *td)
218 {
219         struct vnode *devvp;
220         struct mfs_args args;
221         struct ufsmount *ump;
222         struct fs *fs;
223         struct mfsnode *mfsp;
224         size_t size;
225         int flags, err;
226         int minnum;
227         dev_t dev;
228
229         /*
230          * Use NULL path to flag a root mount
231          */
232         if( path == NULL) {
233                 /*
234                  ***
235                  * Mounting root file system
236                  ***
237                  */
238
239                 /* you lose */
240                 panic("mfs_mount: mount MFS as root: not configured!");
241         }
242
243         /*
244          ***
245          * Mounting non-root file system or updating a file system
246          ***
247          */
248
249         /* copy in user arguments*/
250         if ((err = copyin(data, (caddr_t)&args, sizeof (struct mfs_args))) != 0)
251                 goto error_1;
252
253         /*
254          * If updating, check whether changing from read-only to
255          * read/write; if there is no device name, that's all we do.
256          */
257         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
258                 /*
259                  ********************
260                  * UPDATE
261                  ********************
262                  */
263                 ump = VFSTOUFS(mp);
264                 fs = ump->um_fs;
265                 if (fs->fs_ronly == 0 && (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY)) {
266                         flags = WRITECLOSE;
267                         if (mp->mnt_flag & MNT_FORCE)
268                                 flags |= FORCECLOSE;
269                         err = ffs_flushfiles(mp, flags, td);
270                         if (err)
271                                 goto error_1;
272                 }
273                 if (fs->fs_ronly && (mp->mnt_kern_flag & MNTK_WANTRDWR))
274                         fs->fs_ronly = 0;
275                 /* if not updating name...*/
276                 if (args.fspec == 0) {
277                         /*
278                          * Process export requests.  Jumping to "success"
279                          * will return the vfs_export() error code. 
280                          */
281                         err = vfs_export(mp, &ump->um_export, &args.export);
282                         goto success;
283                 }
284
285                 /* XXX MFS does not support name updating*/
286                 goto success;
287         }
288         /*
289          * Do the MALLOC before the getnewvnode since doing so afterward
290          * might cause a bogus v_data pointer to get dereferenced
291          * elsewhere if MALLOC should block.
292          */
293         MALLOC(mfsp, struct mfsnode *, sizeof *mfsp, M_MFSNODE, M_WAITOK);
294
295         err = getspecialvnode(VT_MFS, NULL, &mfs_vnode_vops, &devvp, 0, 0);
296         if (err) {
297                 FREE(mfsp, M_MFSNODE);
298                 goto error_1;
299         }
300
301         minnum = (curproc->p_pid & 0xFF) |
302                 ((curproc->p_pid & ~0xFF) << 8);
303
304         devvp->v_type = VCHR;
305         dev = make_dev(&mfs_cdevsw, minnum, UID_ROOT, GID_WHEEL, 0600,
306                         "MFS%d", minnum >> 16);
307         /* It is not clear that these will get initialized otherwise */
308         dev->si_bsize_phys = DEV_BSIZE;
309         dev->si_iosize_max = DFLTPHYS;
310         dev->si_drv1 = mfsp;
311         addaliasu(devvp, makeudev(MFS_CDEV_MAJOR, minnum));
312         devvp->v_data = mfsp;
313         mfsp->mfs_baseoff = args.base;
314         mfsp->mfs_size = args.size;
315         mfsp->mfs_vnode = devvp;
316         mfsp->mfs_dev = reference_dev(dev);
317         mfsp->mfs_td = td;
318         mfsp->mfs_active = 1;
319         bioq_init(&mfsp->bio_queue);
320
321         /* Save "mounted from" info for mount point (NULL pad)*/
322         copyinstr(      args.fspec,                     /* device name*/
323                         mp->mnt_stat.f_mntfromname,     /* save area*/
324                         MNAMELEN - 1,                   /* max size*/
325                         &size);                         /* real size*/
326         bzero( mp->mnt_stat.f_mntfromname + size, MNAMELEN - size);
327
328         vx_unlock(devvp);
329         if ((err = ffs_mountfs(devvp, mp, td, M_MFSNODE)) != 0) { 
330                 mfsp->mfs_active = 0;
331                 goto error_2;
332         }
333
334         /*
335          * Initialize FS stat information in mount struct; uses
336          * mp->mnt_stat.f_mntfromname.
337          *
338          * This code is common to root and non-root mounts
339          */
340         VFS_STATFS(mp, &mp->mnt_stat, td);
341
342         goto success;
343
344 error_2:        /* error with devvp held*/
345
346         /* release devvp before failing*/
347         vrele(devvp);
348
349 error_1:        /* no state to back out*/
350
351 success:
352         return( err);
353 }
354
355 /*
356  * Used to grab the process and keep it in the kernel to service
357  * memory filesystem I/O requests.
358  *
359  * Loop servicing I/O requests.
360  * Copy the requested data into or out of the memory filesystem
361  * address space.
362  */
363 /* ARGSUSED */
364 static int
365 mfs_start(struct mount *mp, int flags, struct thread *td)
366 {
367         struct vnode *vp = VFSTOUFS(mp)->um_devvp;
368         struct mfsnode *mfsp = VTOMFS(vp);
369         struct bio *bio;
370         struct buf *bp;
371         int gotsig = 0, sig;
372
373         /*
374          * We must prevent the system from trying to swap
375          * out or kill ( when swap space is low, see vm/pageout.c ) the
376          * process.  A deadlock can occur if the process is swapped out,
377          * and the system can loop trying to kill the unkillable ( while
378          * references exist ) MFS process when swap space is low.
379          */
380         KKASSERT(curproc);
381         PHOLD(curproc);
382
383         while (mfsp->mfs_active) {
384                 crit_enter();
385
386                 while ((bio = bioq_first(&mfsp->bio_queue)) != NULL) {
387                         bioq_remove(&mfsp->bio_queue, bio);
388                         crit_exit();
389                         bp = bio->bio_buf;
390                         mfs_doio(bio, mfsp);
391                         wakeup(bp);
392                         crit_enter();
393                 }
394
395                 crit_exit();
396
397                 /*
398                  * If a non-ignored signal is received, try to unmount.
399                  * If that fails, clear the signal (it has been "processed"),
400                  * otherwise we will loop here, as tsleep will always return
401                  * EINTR/ERESTART.
402                  */
403                 /*
404                  * Note that dounmount() may fail if work was queued after
405                  * we slept. We have to jump hoops here to make sure that we
406                  * process any buffers after the sleep, before we dounmount()
407                  */
408                 if (gotsig) {
409                         gotsig = 0;
410                         if (dounmount(mp, 0, td) != 0) {
411                                 KKASSERT(td->td_proc);
412                                 sig = CURSIG(td->td_proc);
413                                 if (sig)
414                                         SIGDELSET(td->td_proc->p_siglist, sig);
415                         }
416                 }
417                 else if (tsleep((caddr_t)mfsp, PCATCH, "mfsidl", 0))
418                         gotsig++;       /* try to unmount in next pass */
419         }
420         PRELE(curproc);
421         v_release_rdev(vp);     /* hack because we do not implement CLOSE */
422         /* XXX destroy/release devvp */
423         return (0);
424 }
425
426 /*
427  * Get file system statistics.
428  */
429 static int
430 mfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp, struct thread *td)
431 {
432         int error;
433
434         error = ffs_statfs(mp, sbp, td);
435         sbp->f_type = mp->mnt_vfc->vfc_typenum;
436         return (error);
437 }
438
439 /*
440  * Memory based filesystem initialization.
441  */
442 static int
443 mfs_init(struct vfsconf *vfsp)
444 {
445         cdevsw_add(&mfs_cdevsw, 0, 0);
446         return (0);
447 }