75d5662eca05e93e48296766ff5c2f503f919c7b
[dragonfly.git] / sys / vm / vnode_pager.c
1 /*
2  * (MPSAFE)
3  *
4  * Copyright (c) 1990 University of Utah.
5  * Copyright (c) 1991 The Regents of the University of California.
6  * All rights reserved.
7  * Copyright (c) 1993, 1994 John S. Dyson
8  * Copyright (c) 1995, David Greenman
9  *
10  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
11  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
12  * Science Department.
13  *
14  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
15  * modification, are permitted provided that the following conditions
16  * are met:
17  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
19  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
20  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
21  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
22  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
23  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
24  *    without specific prior written permission.
25  *
26  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
27  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
28  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
29  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
30  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
31  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
32  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
33  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
34  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
35  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
36  * SUCH DAMAGE.
37  *
38  *      from: @(#)vnode_pager.c 7.5 (Berkeley) 4/20/91
39  * $FreeBSD: src/sys/vm/vnode_pager.c,v 1.116.2.7 2002/12/31 09:34:51 dillon Exp $
40  */
41
42 /*
43  * Page to/from files (vnodes).
44  */
45
46 /*
47  * TODO:
48  *      Implement VOP_GETPAGES/PUTPAGES interface for filesystems. Will
49  *      greatly re-simplify the vnode_pager.
50  */
51
52 #include <sys/param.h>
53 #include <sys/systm.h>
54 #include <sys/kernel.h>
55 #include <sys/proc.h>
56 #include <sys/vnode.h>
57 #include <sys/mount.h>
58 #include <sys/buf.h>
59 #include <sys/vmmeter.h>
60 #include <sys/conf.h>
61
62 #include <cpu/lwbuf.h>
63
64 #include <vm/vm.h>
65 #include <vm/vm_object.h>
66 #include <vm/vm_page.h>
67 #include <vm/vm_pager.h>
68 #include <vm/vm_map.h>
69 #include <vm/vnode_pager.h>
70 #include <vm/swap_pager.h>
71 #include <vm/vm_extern.h>
72
73 #include <vm/vm_page2.h>
74
75 static void vnode_pager_dealloc (vm_object_t);
76 static int vnode_pager_getpage (vm_object_t, vm_page_t *, int);
77 static void vnode_pager_putpages (vm_object_t, vm_page_t *, int, int, int *);
78 static boolean_t vnode_pager_haspage (vm_object_t, vm_pindex_t);
79
80 struct pagerops vnodepagerops = {
81         vnode_pager_dealloc,
82         vnode_pager_getpage,
83         vnode_pager_putpages,
84         vnode_pager_haspage
85 };
86
87 static struct krate vbadrate = { 1 };
88 static struct krate vresrate = { 1 };
89
90 long vnode_pbuf_freecnt = -1;   /* start out unlimited */
91
92 /*
93  * Allocate a VM object for a vnode, typically a regular file vnode.
94  *
95  * Some additional information is required to generate a properly sized
96  * object which covers the entire buffer cache buffer straddling the file
97  * EOF.  Userland does not see the extra pages as the VM fault code tests
98  * against v_filesize.
99  */
100 vm_object_t
101 vnode_pager_alloc(void *handle, off_t length, vm_prot_t prot, off_t offset,
102                   int blksize, int boff)
103 {
104         vm_object_t object;
105         struct vnode *vp;
106         off_t loffset;
107         vm_pindex_t lsize;
108
109         /*
110          * Pageout to vnode, no can do yet.
111          */
112         if (handle == NULL)
113                 return (NULL);
114
115         /*
116          * XXX hack - This initialization should be put somewhere else.
117          */
118         if (vnode_pbuf_freecnt < 0) {
119             vnode_pbuf_freecnt = nswbuf_kva / 2 + 1;
120         }
121
122         /*
123          * Serialize potential vnode/object teardowns and interlocks
124          */
125         vp = (struct vnode *)handle;
126         lwkt_gettoken(&vp->v_token);
127
128         /*
129          * If the object is being terminated, wait for it to
130          * go away.
131          */
132         object = vp->v_object;
133         if (object) {
134                 vm_object_hold(object);
135                 KKASSERT((object->flags & OBJ_DEAD) == 0);
136         }
137
138         if (VREFCNT(vp) <= 0)
139                 panic("vnode_pager_alloc: no vnode reference");
140
141         /*
142          * Round up to the *next* block, then destroy the buffers in question.
143          * Since we are only removing some of the buffers we must rely on the
144          * scan count to determine whether a loop is necessary.
145          *
146          * Destroy any pages beyond the last buffer.
147          */
148         if (boff < 0)
149                 boff = (int)(length % blksize);
150         if (boff)
151                 loffset = length + (blksize - boff);
152         else
153                 loffset = length;
154         lsize = OFF_TO_IDX(round_page64(loffset));
155
156         if (object == NULL) {
157                 /*
158                  * And an object of the appropriate size
159                  */
160                 object = vm_object_allocate_hold(OBJT_VNODE, lsize);
161                 object->handle = handle;
162                 vp->v_object = object;
163                 vp->v_filesize = length;
164                 if (vp->v_mount && (vp->v_mount->mnt_kern_flag & MNTK_NOMSYNC))
165                         vm_object_set_flag(object, OBJ_NOMSYNC);
166                 vref(vp);
167         } else {
168                 vm_object_reference_quick(object);      /* also vref's */
169                 if (object->size != lsize) {
170                         kprintf("vnode_pager_alloc: Warning, objsize "
171                                 "mismatch %jd/%jd vp=%p obj=%p\n",
172                                 (intmax_t)object->size,
173                                 (intmax_t)lsize,
174                                 vp, object);
175                 }
176                 if (vp->v_filesize != length) {
177                         kprintf("vnode_pager_alloc: Warning, filesize "
178                                 "mismatch %jd/%jd vp=%p obj=%p\n",
179                                 (intmax_t)vp->v_filesize,
180                                 (intmax_t)length,
181                                 vp, object);
182                 }
183         }
184         vm_object_drop(object);
185         lwkt_reltoken(&vp->v_token);
186
187         return (object);
188 }
189
190 /*
191  * Add a ref to a vnode's existing VM object, return the object or
192  * NULL if the vnode did not have one.  This does not create the
193  * object (we can't since we don't know what the proper blocksize/boff
194  * is to match the VFS's use of the buffer cache).
195  *
196  * The vnode must be referenced and is typically open.  The object should
197  * be stable in this situation.
198  *
199  * Returns the object with an additional reference but not locked.
200  */
201 vm_object_t
202 vnode_pager_reference(struct vnode *vp)
203 {
204         vm_object_t object;
205
206         if ((object = vp->v_object) != NULL)
207                 vm_object_reference_quick(object); /* also vref's vnode */
208         return (object);
209 }
210
211 static void
212 vnode_pager_dealloc(vm_object_t object)
213 {
214         struct vnode *vp = object->handle;
215
216         if (vp == NULL)
217                 panic("vnode_pager_dealloc: pager already dealloced");
218
219         vm_object_pip_wait(object, "vnpdea");
220
221         object->handle = NULL;
222         object->type = OBJT_DEAD;
223         vp->v_object = NULL;
224         vp->v_filesize = NOOFFSET;
225         vclrflags(vp, VTEXT | VOBJBUF);
226         swap_pager_freespace_all(object);
227 }
228
229 /*
230  * Return whether the vnode pager has the requested page.
231  */
232 static boolean_t
233 vnode_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex)
234 {
235         struct vnode *vp = object->handle;
236         off_t loffset;
237         off_t doffset;
238         int voff;
239         int bsize;
240         int error;
241
242         /*
243          * If no vp or vp is doomed or marked transparent to VM, we do not
244          * have the page.
245          */
246         if ((vp == NULL) || (vp->v_flag & VRECLAIMED))
247                 return FALSE;
248
249         /*
250          * If filesystem no longer mounted or offset beyond end of file we do
251          * not have the page.
252          */
253         loffset = IDX_TO_OFF(pindex);
254
255         if (vp->v_mount == NULL || loffset >= vp->v_filesize)
256                 return FALSE;
257
258         bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
259         voff = loffset % bsize;
260
261         /*
262          * XXX (obsolete - before and after pointers are now NULL)
263          *
264          * BMAP returns byte counts before and after, where after
265          * is inclusive of the base page.  haspage must return page
266          * counts before and after where after does not include the
267          * base page.
268          *
269          * BMAP is allowed to return a *after of 0 for backwards
270          * compatibility.  The base page is still considered valid if
271          * no error is returned.
272          */
273         error = VOP_BMAP(vp, loffset - voff, &doffset, NULL, NULL, 0);
274         if (error)
275                 return TRUE;
276         if (doffset == NOOFFSET)
277                 return FALSE;
278         return TRUE;
279 }
280
281 /*
282  * Lets the VM system know about a change in size for a file.
283  * We adjust our own internal size and flush any cached pages in
284  * the associated object that are affected by the size change.
285  *
286  * NOTE: This routine may be invoked as a result of a pager put
287  * operation (possibly at object termination time), so we must be careful.
288  *
289  * NOTE: vp->v_filesize is initialized to NOOFFSET (-1), be sure that
290  * we do not blow up on the case.  nsize will always be >= 0, however.
291  */
292 void
293 vnode_pager_setsize(struct vnode *vp, vm_ooffset_t nsize)
294 {
295         vm_pindex_t nobjsize;
296         vm_pindex_t oobjsize;
297         vm_object_t object;
298
299         object = vp->v_object;
300         if (object == NULL)
301                 return;
302         vm_object_hold(object);
303         KKASSERT(vp->v_object == object);
304
305         /*
306          * Hasn't changed size
307          */
308         if (nsize == vp->v_filesize) {
309                 vm_object_drop(object);
310                 return;
311         }
312
313         /*
314          * Has changed size.  Adjust the VM object's size and v_filesize
315          * before we start scanning pages to prevent new pages from being
316          * allocated during the scan.
317          */
318         nobjsize = OFF_TO_IDX(nsize + PAGE_MASK);
319         oobjsize = object->size;
320         object->size = nobjsize;
321
322         /*
323          * File has shrunk. Toss any cached pages beyond the new EOF.
324          */
325         if (nsize < vp->v_filesize) {
326                 vp->v_filesize = nsize;
327                 if (nobjsize < oobjsize) {
328                         vm_object_page_remove(object, nobjsize, oobjsize,
329                                               FALSE);
330                 }
331                 /*
332                  * This gets rid of garbage at the end of a page that is now
333                  * only partially backed by the vnode.  Since we are setting
334                  * the entire page valid & clean after we are done we have
335                  * to be sure that the portion of the page within the file
336                  * bounds is already valid.  If it isn't then making it
337                  * valid would create a corrupt block.
338                  */
339                 if (nsize & PAGE_MASK) {
340                         vm_offset_t kva;
341                         vm_page_t m;
342
343                         m = vm_page_lookup_busy_wait(object, OFF_TO_IDX(nsize),
344                                                      TRUE, "vsetsz");
345
346                         if (m && m->valid) {
347                                 int base = (int)nsize & PAGE_MASK;
348                                 int size = PAGE_SIZE - base;
349                                 struct lwbuf *lwb;
350                                 struct lwbuf lwb_cache;
351
352                                 /*
353                                  * Clear out partial-page garbage in case
354                                  * the page has been mapped.
355                                  *
356                                  * This is byte aligned.
357                                  */
358                                 lwb = lwbuf_alloc(m, &lwb_cache);
359                                 kva = lwbuf_kva(lwb);
360                                 bzero((caddr_t)kva + base, size);
361                                 lwbuf_free(lwb);
362
363                                 /*
364                                  * XXX work around SMP data integrity race
365                                  * by unmapping the page from user processes.
366                                  * The garbage we just cleared may be mapped
367                                  * to a user process running on another cpu
368                                  * and this code is not running through normal
369                                  * I/O channels which handle SMP issues for
370                                  * us, so unmap page to synchronize all cpus.
371                                  *
372                                  * XXX should vm_pager_unmap_page() have
373                                  * dealt with this?
374                                  */
375                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
376
377                                 /*
378                                  * Clear out partial-page dirty bits.  This
379                                  * has the side effect of setting the valid
380                                  * bits, but that is ok.  There are a bunch
381                                  * of places in the VM system where we expected
382                                  * m->dirty == VM_PAGE_BITS_ALL.  The file EOF
383                                  * case is one of them.  If the page is still
384                                  * partially dirty, make it fully dirty.
385                                  *
386                                  * NOTE: We do not clear out the valid
387                                  * bits.  This would prevent bogus_page
388                                  * replacement from working properly.
389                                  *
390                                  * NOTE: We do not want to clear the dirty
391                                  * bit for a partial DEV_BSIZE'd truncation!
392                                  * This is DEV_BSIZE aligned!
393                                  */
394                                 vm_page_clear_dirty_beg_nonincl(m, base, size);
395                                 if (m->dirty != 0)
396                                         m->dirty = VM_PAGE_BITS_ALL;
397                                 vm_page_wakeup(m);
398                         } else if (m) {
399                                 vm_page_wakeup(m);
400                         }
401                 }
402         } else {
403                 vp->v_filesize = nsize;
404         }
405         vm_object_drop(object);
406 }
407
408 /*
409  * Release a page busied for a getpages operation.  The page may have become
410  * wired (typically due to being used by the buffer cache) or otherwise been
411  * soft-busied and cannot be freed in that case.  A held page can still be
412  * freed.
413  */
414 void
415 vnode_pager_freepage(vm_page_t m)
416 {
417         if ((m->busy_count & PBUSY_MASK) ||
418             m->wire_count ||
419             (m->flags & PG_NEED_COMMIT)) {
420                 vm_page_activate(m);
421                 vm_page_wakeup(m);
422         } else {
423                 vm_page_free(m);
424         }
425 }
426
427 /*
428  * EOPNOTSUPP is no longer legal.  For local media VFS's that do not
429  * implement their own VOP_GETPAGES, their VOP_GETPAGES should call to
430  * vnode_pager_generic_getpages() to implement the previous behaviour.
431  *
432  * All other FS's should use the bypass to get to the local media
433  * backing vp's VOP_GETPAGES.
434  */
435 static int
436 vnode_pager_getpage(vm_object_t object, vm_page_t *mpp, int seqaccess)
437 {
438         int rtval;
439         struct vnode *vp;
440
441         vp = object->handle;
442         rtval = VOP_GETPAGES(vp, mpp, PAGE_SIZE, 0, 0, seqaccess);
443         if (rtval == EOPNOTSUPP)
444                 panic("vnode_pager: vfs's must implement vop_getpages");
445         return rtval;
446 }
447
448 /*
449  * This is now called from local media FS's to operate against their
450  * own vnodes if they fail to implement VOP_GETPAGES.
451  *
452  * With all the caching local media devices do these days there is really
453  * very little point to attempting to restrict the I/O size to contiguous
454  * blocks on-disk, especially if our caller thinks we need all the specified
455  * pages.  Just construct and issue a READ.
456  */
457 int
458 vnode_pager_generic_getpages(struct vnode *vp, vm_page_t *mpp, int bytecount,
459                              int reqpage, int seqaccess)
460 {
461         struct iovec aiov;
462         struct uio auio;
463         off_t foff;
464         int error;
465         int count;
466         int i;
467         int ioflags;
468         int obytecount;
469
470         /*
471          * Do not do anything if the vnode is bad.
472          */
473         if (vp->v_mount == NULL)
474                 return VM_PAGER_BAD;
475
476         /*
477          * Calculate the number of pages.  Since we are paging in whole
478          * pages, adjust bytecount to be an integral multiple of the page
479          * size.  It will be clipped to the file EOF later on.
480          */
481         bytecount = round_page(bytecount);
482         count = bytecount / PAGE_SIZE;
483
484         /*
485          * We could check m[reqpage]->valid here and shortcut the operation,
486          * but doing so breaks read-ahead.  Instead assume that the VM
487          * system has already done at least the check, don't worry about
488          * any races, and issue the VOP_READ to allow read-ahead to function.
489          *
490          * This keeps the pipeline full for I/O bound sequentially scanned
491          * mmap()'s
492          */
493         /* don't shortcut */
494
495         /*
496          * Discard pages past the file EOF.  If the requested page is past
497          * the file EOF we just leave its valid bits set to 0, the caller
498          * expects to maintain ownership of the requested page.  If the
499          * entire range is past file EOF discard everything and generate
500          * a pagein error.
501          */
502         foff = IDX_TO_OFF(mpp[0]->pindex);
503         if (foff >= vp->v_filesize) {
504                 for (i = 0; i < count; i++) {
505                         if (i != reqpage)
506                                 vnode_pager_freepage(mpp[i]);
507                 }
508                 return VM_PAGER_ERROR;
509         }
510
511         if (foff + bytecount > vp->v_filesize) {
512                 bytecount = vp->v_filesize - foff;
513                 i = round_page(bytecount) / PAGE_SIZE;
514                 while (count > i) {
515                         --count;
516                         if (count != reqpage)
517                                 vnode_pager_freepage(mpp[count]);
518                 }
519         }
520
521         /*
522          * The size of the transfer is bytecount.  bytecount will be an
523          * integral multiple of the page size unless it has been clipped
524          * to the file EOF.  The transfer cannot exceed the file EOF.
525          *
526          * When dealing with real devices we must round-up to the device
527          * sector size.
528          */
529         if (vp->v_type == VBLK || vp->v_type == VCHR) {
530                 int secmask = vp->v_rdev->si_bsize_phys - 1;
531                 KASSERT(secmask < PAGE_SIZE, ("vnode_pager_generic_getpages: sector size %d too large", secmask + 1));
532                 bytecount = (bytecount + secmask) & ~secmask;
533         }
534         obytecount = bytecount;
535
536         /*
537          * Severe hack to avoid deadlocks with the buffer cache
538          */
539         for (i = 0; i < count; ++i) {
540                 vm_page_t mt = mpp[i];
541
542                 vm_page_io_start(mt);
543                 vm_page_wakeup(mt);
544         }
545
546         /*
547          * Issue the I/O with some read-ahead if bytecount > PAGE_SIZE
548          */
549         ioflags = IO_VMIO;
550         if (seqaccess)
551                 ioflags |= IO_SEQMAX << IO_SEQSHIFT;
552
553         aiov.iov_base = NULL;
554         aiov.iov_len = bytecount;
555         auio.uio_iov = &aiov;
556         auio.uio_iovcnt = 1;
557         auio.uio_offset = foff;
558         auio.uio_segflg = UIO_NOCOPY;
559         auio.uio_rw = UIO_READ;
560         auio.uio_resid = bytecount;
561         auio.uio_td = NULL;
562         mycpu->gd_cnt.v_vnodein++;
563         mycpu->gd_cnt.v_vnodepgsin += count;
564
565         error = VOP_READ(vp, &auio, ioflags, proc0.p_ucred);
566
567         /*
568          * Severe hack to avoid deadlocks with the buffer cache
569          */
570         for (i = 0; i < count; ++i) {
571                 vm_page_busy_wait(mpp[i], FALSE, "getpgs");
572                 vm_page_io_finish(mpp[i]);
573         }
574
575         /*
576          * Calculate the actual number of bytes read and clean up the
577          * page list.  
578          */
579         bytecount -= auio.uio_resid;
580
581         for (i = 0; i < count; ++i) {
582                 vm_page_t mt = mpp[i];
583
584                 if (i != reqpage) {
585                         if (error == 0 && mt->valid) {
586                                 if (mt->flags & PG_REFERENCED)
587                                         vm_page_activate(mt);
588                                 else
589                                         vm_page_deactivate(mt);
590                                 vm_page_wakeup(mt);
591                         } else {
592                                 vnode_pager_freepage(mt);
593                         }
594                 } else if (mt->valid == 0) {
595                         if (error == 0) {
596                                 kprintf("page failed but no I/O error page "
597                                         "%p object %p pindex %d\n",
598                                         mt, mt->object, (int) mt->pindex);
599                                 kprintf("i=%d foff=%016lx bytecount=%d/%d "
600                                         "uioresid=%zd\n",
601                                         i, foff, obytecount, bytecount,
602                                         auio.uio_resid);
603                                 /* whoops, something happened */
604                                 error = EINVAL;
605                         }
606                 } else if (mt->valid != VM_PAGE_BITS_ALL) {
607                         /*
608                          * Zero-extend the requested page if necessary (if
609                          * the filesystem is using a small block size).
610                          */
611                         vm_page_zero_invalid(mt, TRUE);
612                 }
613         }
614         if (error) {
615                 kprintf("vnode_pager_getpage: I/O read error\n");
616         }
617         return (error ? VM_PAGER_ERROR : VM_PAGER_OK);
618 }
619
620 /*
621  * EOPNOTSUPP is no longer legal.  For local media VFS's that do not
622  * implement their own VOP_PUTPAGES, their VOP_PUTPAGES should call to
623  * vnode_pager_generic_putpages() to implement the previous behaviour.
624  *
625  * Caller has already cleared the pmap modified bits, if any.
626  *
627  * All other FS's should use the bypass to get to the local media
628  * backing vp's VOP_PUTPAGES.
629  */
630 static void
631 vnode_pager_putpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count,
632                      int sync, int *rtvals)
633 {
634         int rtval;
635         struct vnode *vp;
636         int bytes = count * PAGE_SIZE;
637
638         /*
639          * Force synchronous operation if we are extremely low on memory
640          * to prevent a low-memory deadlock.  VOP operations often need to
641          * allocate more memory to initiate the I/O ( i.e. do a BMAP 
642          * operation ).  The swapper handles the case by limiting the amount
643          * of asynchronous I/O, but that sort of solution doesn't scale well
644          * for the vnode pager without a lot of work.
645          *
646          * Also, the backing vnode's iodone routine may not wake the pageout
647          * daemon up.  This should be probably be addressed XXX.
648          */
649
650         if ((vmstats.v_free_count + vmstats.v_cache_count) <
651             vmstats.v_pageout_free_min) {
652                 sync |= OBJPC_SYNC;
653         }
654
655         /*
656          * Call device-specific putpages function
657          */
658         vp = object->handle;
659         rtval = VOP_PUTPAGES(vp, m, bytes, sync, rtvals, 0);
660         if (rtval == EOPNOTSUPP) {
661             kprintf("vnode_pager: *** WARNING *** stale FS putpages\n");
662             rtval = vnode_pager_generic_putpages( vp, m, bytes, sync, rtvals);
663         }
664 }
665
666
667 /*
668  * This is now called from local media FS's to operate against their
669  * own vnodes if they fail to implement VOP_PUTPAGES.
670  *
671  * This is typically called indirectly via the pageout daemon and
672  * clustering has already typically occured, so in general we ask the
673  * underlying filesystem to write the data out asynchronously rather
674  * then delayed.
675  */
676 int
677 vnode_pager_generic_putpages(struct vnode *vp, vm_page_t *m, int bytecount,
678                              int flags, int *rtvals)
679 {
680         int i;
681         int maxsize, ncount, count;
682         vm_ooffset_t poffset;
683         struct uio auio;
684         struct iovec aiov;
685         int error;
686         int ioflags;
687
688         count = bytecount / PAGE_SIZE;
689
690         for (i = 0; i < count; i++)
691                 rtvals[i] = VM_PAGER_AGAIN;
692
693         if ((int) m[0]->pindex < 0) {
694                 kprintf("vnode_pager_putpages: attempt to write meta-data!!! -- 0x%lx(%x)\n",
695                         (long)m[0]->pindex, m[0]->dirty);
696                 rtvals[0] = VM_PAGER_BAD;
697                 return VM_PAGER_BAD;
698         }
699
700         maxsize = count * PAGE_SIZE;
701         ncount = count;
702
703         poffset = IDX_TO_OFF(m[0]->pindex);
704
705         /*
706          * If the page-aligned write is larger then the actual file we
707          * have to invalidate pages occuring beyond the file EOF.
708          *
709          * If the file EOF resides in the middle of a page we still clear
710          * all of that page's dirty bits later on.  If we didn't it would
711          * endlessly re-write.
712          *
713          * We do not under any circumstances truncate the valid bits, as
714          * this will screw up bogus page replacement.
715          *
716          * The caller has already read-protected the pages.  The VFS must
717          * use the buffer cache to wrap the pages.  The pages might not
718          * be immediately flushed by the buffer cache but once under its
719          * control the pages themselves can wind up being marked clean
720          * and their covering buffer cache buffer can be marked dirty.
721          */
722         if (poffset + maxsize > vp->v_filesize) {
723                 if (poffset < vp->v_filesize) {
724                         maxsize = vp->v_filesize - poffset;
725                         ncount = btoc(maxsize);
726                 } else {
727                         maxsize = 0;
728                         ncount = 0;
729                 }
730                 if (ncount < count) {
731                         for (i = ncount; i < count; i++) {
732                                 rtvals[i] = VM_PAGER_BAD;
733                         }
734                 }
735         }
736
737         /*
738          * pageouts are already clustered, use IO_ASYNC to force a bawrite()
739          * rather then a bdwrite() to prevent paging I/O from saturating
740          * the buffer cache.  Dummy-up the sequential heuristic to cause
741          * large ranges to cluster.  If neither IO_SYNC or IO_ASYNC is set,
742          * the system decides how to cluster.
743          */
744         ioflags = IO_VMIO;
745         if (flags & (VM_PAGER_PUT_SYNC | VM_PAGER_PUT_INVAL))
746                 ioflags |= IO_SYNC;
747         else if ((flags & VM_PAGER_CLUSTER_OK) == 0)
748                 ioflags |= IO_ASYNC;
749         ioflags |= (flags & VM_PAGER_PUT_INVAL) ? IO_INVAL: 0;
750         ioflags |= IO_SEQMAX << IO_SEQSHIFT;
751
752         aiov.iov_base = (caddr_t) 0;
753         aiov.iov_len = maxsize;
754         auio.uio_iov = &aiov;
755         auio.uio_iovcnt = 1;
756         auio.uio_offset = poffset;
757         auio.uio_segflg = UIO_NOCOPY;
758         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
759         auio.uio_resid = maxsize;
760         auio.uio_td = NULL;
761         error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflags, proc0.p_ucred);
762         mycpu->gd_cnt.v_vnodeout++;
763         mycpu->gd_cnt.v_vnodepgsout += ncount;
764
765         if (error) {
766                 krateprintf(&vbadrate,
767                             "vnode_pager_putpages: I/O error %d\n", error);
768         }
769         if (auio.uio_resid) {
770                 krateprintf(&vresrate,
771                             "vnode_pager_putpages: residual I/O %zd at %lu\n",
772                             auio.uio_resid, (u_long)m[0]->pindex);
773         }
774         if (error == 0) {
775                 for (i = 0; i < ncount; i++) {
776                         rtvals[i] = VM_PAGER_OK;
777                         vm_page_undirty(m[i]);
778                 }
779         }
780         return rtvals[0];
781 }
782
783 /*
784  * Run the chain and if the bottom-most object is a vnode-type lock the
785  * underlying vnode.  A locked vnode or NULL is returned.
786  *
787  * Caller must hold the first object.
788  */
789 struct vnode *
790 vnode_pager_lock(vm_map_backing_t *ba)
791 {
792         vm_map_backing_t *lba;
793         struct vnode *vp;
794         vm_object_t lobject;
795         int error;
796
797         if (ba == NULL)
798                 return NULL;
799         lba = ba;
800         while (lba->backing_ba)
801                 lba = lba->backing_ba;
802         if ((lobject = lba->object) == NULL)
803                 return NULL;
804         if (lba != ba)
805                 vm_object_hold_shared(lobject);
806
807         while (lobject->type == OBJT_VNODE &&
808                (lobject->flags & OBJ_DEAD) == 0) {
809                 /*
810                  * Extract the vp
811                  */
812                 vp = lobject->handle;
813                 error = vget(vp, LK_SHARED | LK_RETRY | LK_CANRECURSE);
814                 if (error == 0) {
815                         if (lobject->handle == vp)
816                                 break;
817                         vput(vp);
818                 } else {
819                         kprintf("vnode_pager_lock: vp %p error %d "
820                                 "lockstatus %d, retrying\n",
821                                 vp, error,
822                                 lockstatus(&vp->v_lock, curthread));
823                         tsleep(lobject->handle, 0, "vnpgrl", hz);
824                 }
825                 vp = NULL;
826         }
827         if (lba != ba)
828                 vm_object_drop(lobject);
829         return (vp);
830 }