kernel - Improve VM fault performance for sequential access
[dragonfly.git] / sys / vm / vnode_pager.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1990 University of Utah.
3  * Copyright (c) 1991 The Regents of the University of California.
4  * All rights reserved.
5  * Copyright (c) 1993, 1994 John S. Dyson
6  * Copyright (c) 1995, David Greenman
7  *
8  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
9  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
10  * Science Department.
11  *
12  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
13  * modification, are permitted provided that the following conditions
14  * are met:
15  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
17  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
18  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
19  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
20  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
21  *    must display the following acknowledgement:
22  *      This product includes software developed by the University of
23  *      California, Berkeley and its contributors.
24  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
25  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
26  *    without specific prior written permission.
27  *
28  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
29  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
30  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
31  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
32  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
33  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
34  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
35  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
36  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
37  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
38  * SUCH DAMAGE.
39  *
40  *      from: @(#)vnode_pager.c 7.5 (Berkeley) 4/20/91
41  * $FreeBSD: src/sys/vm/vnode_pager.c,v 1.116.2.7 2002/12/31 09:34:51 dillon Exp $
42  * $DragonFly: src/sys/vm/vnode_pager.c,v 1.43 2008/06/19 23:27:39 dillon Exp $
43  */
44
45 /*
46  * Page to/from files (vnodes).
47  */
48
49 /*
50  * TODO:
51  *      Implement VOP_GETPAGES/PUTPAGES interface for filesystems. Will
52  *      greatly re-simplify the vnode_pager.
53  */
54
55 #include <sys/param.h>
56 #include <sys/systm.h>
57 #include <sys/kernel.h>
58 #include <sys/proc.h>
59 #include <sys/vnode.h>
60 #include <sys/mount.h>
61 #include <sys/buf.h>
62 #include <sys/vmmeter.h>
63 #include <sys/conf.h>
64 #include <sys/sfbuf.h>
65
66 #include <vm/vm.h>
67 #include <vm/vm_object.h>
68 #include <vm/vm_page.h>
69 #include <vm/vm_pager.h>
70 #include <vm/vm_map.h>
71 #include <vm/vnode_pager.h>
72 #include <vm/vm_extern.h>
73
74 #include <sys/thread2.h>
75 #include <vm/vm_page2.h>
76
77 static void vnode_pager_dealloc (vm_object_t);
78 static int vnode_pager_getpages (vm_object_t, vm_page_t *, int, int);
79 static void vnode_pager_putpages (vm_object_t, vm_page_t *, int, boolean_t, int *);
80 static boolean_t vnode_pager_haspage (vm_object_t, vm_pindex_t, int *, int *);
81
82 struct pagerops vnodepagerops = {
83         NULL,
84         vnode_pager_alloc,
85         vnode_pager_dealloc,
86         vnode_pager_getpages,
87         vnode_pager_putpages,
88         vnode_pager_haspage,
89         NULL
90 };
91
92 static struct krate vbadrate = { 1 };
93 static struct krate vresrate = { 1 };
94
95 int vnode_pbuf_freecnt = -1;    /* start out unlimited */
96
97 /*
98  * Allocate (or lookup) pager for a vnode.
99  * Handle is a vnode pointer.
100  */
101 vm_object_t
102 vnode_pager_alloc(void *handle, off_t size, vm_prot_t prot, off_t offset)
103 {
104         vm_object_t object;
105         struct vnode *vp;
106
107         /*
108          * Pageout to vnode, no can do yet.
109          */
110         if (handle == NULL)
111                 return (NULL);
112
113         /*
114          * XXX hack - This initialization should be put somewhere else.
115          */
116         if (vnode_pbuf_freecnt < 0) {
117             vnode_pbuf_freecnt = nswbuf / 2 + 1;
118         }
119
120         vp = (struct vnode *) handle;
121
122         /*
123          * Prevent race condition when allocating the object. This
124          * can happen with NFS vnodes since the nfsnode isn't locked.
125          */
126         while (vp->v_flag & VOLOCK) {
127                 vsetflags(vp, VOWANT);
128                 tsleep(vp, 0, "vnpobj", 0);
129         }
130         vsetflags(vp, VOLOCK);
131
132         /*
133          * If the object is being terminated, wait for it to
134          * go away.
135          */
136         while (((object = vp->v_object) != NULL) &&
137                 (object->flags & OBJ_DEAD)) {
138                 vm_object_dead_sleep(object, "vadead");
139         }
140
141         if (vp->v_sysref.refcnt <= 0)
142                 panic("vnode_pager_alloc: no vnode reference");
143
144         if (object == NULL) {
145                 /*
146                  * And an object of the appropriate size
147                  */
148                 object = vm_object_allocate(OBJT_VNODE, OFF_TO_IDX(round_page(size)));
149                 object->flags = 0;
150                 object->handle = handle;
151                 vp->v_object = object;
152                 vp->v_filesize = size;
153         } else {
154                 object->ref_count++;
155                 if (vp->v_filesize != size) {
156                         kprintf("vnode_pager_alloc: Warning, filesize "
157                                 "mismatch %lld/%lld\n",
158                                 (long long)vp->v_filesize,
159                                 (long long)size);
160                 }
161         }
162         vref(vp);
163
164         vclrflags(vp, VOLOCK);
165         if (vp->v_flag & VOWANT) {
166                 vclrflags(vp, VOWANT);
167                 wakeup(vp);
168         }
169         return (object);
170 }
171
172 static void
173 vnode_pager_dealloc(vm_object_t object)
174 {
175         struct vnode *vp = object->handle;
176
177         if (vp == NULL)
178                 panic("vnode_pager_dealloc: pager already dealloced");
179
180         vm_object_pip_wait(object, "vnpdea");
181
182         object->handle = NULL;
183         object->type = OBJT_DEAD;
184         vp->v_object = NULL;
185         vp->v_filesize = NOOFFSET;
186         vclrflags(vp, VTEXT | VOBJBUF);
187 }
188
189 /*
190  * Return whether the vnode pager has the requested page.  Return the
191  * number of disk-contiguous pages before and after the requested page,
192  * not including the requested page.
193  */
194 static boolean_t
195 vnode_pager_haspage(vm_object_t object, vm_pindex_t pindex, int *before,
196                     int *after)
197 {
198         struct vnode *vp = object->handle;
199         off_t loffset;
200         off_t doffset;
201         int voff;
202         int bsize;
203         int error;
204
205         /*
206          * If no vp or vp is doomed or marked transparent to VM, we do not
207          * have the page.
208          */
209         if ((vp == NULL) || (vp->v_flag & VRECLAIMED))
210                 return FALSE;
211
212         /*
213          * If filesystem no longer mounted or offset beyond end of file we do
214          * not have the page.
215          */
216         loffset = IDX_TO_OFF(pindex);
217
218         if (vp->v_mount == NULL || loffset >= vp->v_filesize)
219                 return FALSE;
220
221         bsize = vp->v_mount->mnt_stat.f_iosize;
222         voff = loffset % bsize;
223
224         /*
225          * BMAP returns byte counts before and after, where after
226          * is inclusive of the base page.  haspage must return page
227          * counts before and after where after does not include the
228          * base page.
229          *
230          * BMAP is allowed to return a *after of 0 for backwards
231          * compatibility.  The base page is still considered valid if
232          * no error is returned.
233          */
234         error = VOP_BMAP(vp, loffset - voff, &doffset, after, before, 0);
235         if (error) {
236                 if (before)
237                         *before = 0;
238                 if (after)
239                         *after = 0;
240                 return TRUE;
241         }
242         if (doffset == NOOFFSET)
243                 return FALSE;
244
245         if (before) {
246                 *before = (*before + voff) >> PAGE_SHIFT;
247         }
248         if (after) {
249                 *after -= voff;
250                 if (loffset + *after > vp->v_filesize)
251                         *after = vp->v_filesize - loffset;
252                 *after >>= PAGE_SHIFT;
253                 if (*after < 0)
254                         *after = 0;
255         }
256         return TRUE;
257 }
258
259 /*
260  * Lets the VM system know about a change in size for a file.
261  * We adjust our own internal size and flush any cached pages in
262  * the associated object that are affected by the size change.
263  *
264  * NOTE: This routine may be invoked as a result of a pager put
265  * operation (possibly at object termination time), so we must be careful.
266  *
267  * NOTE: vp->v_filesize is initialized to NOOFFSET (-1), be sure that
268  * we do not blow up on the case.  nsize will always be >= 0, however.
269  */
270 void
271 vnode_pager_setsize(struct vnode *vp, vm_ooffset_t nsize)
272 {
273         vm_pindex_t nobjsize;
274         vm_pindex_t oobjsize;
275         vm_object_t object = vp->v_object;
276
277         if (object == NULL)
278                 return;
279
280         /*
281          * Hasn't changed size
282          */
283         if (nsize == vp->v_filesize)
284                 return;
285
286         /*
287          * Has changed size.  Adjust the VM object's size and v_filesize
288          * before we start scanning pages to prevent new pages from being
289          * allocated during the scan.
290          */
291         nobjsize = OFF_TO_IDX(nsize + PAGE_MASK);
292         oobjsize = object->size;
293         object->size = nobjsize;
294
295         /*
296          * File has shrunk. Toss any cached pages beyond the new EOF.
297          */
298         if (nsize < vp->v_filesize) {
299                 vp->v_filesize = nsize;
300                 if (nobjsize < oobjsize) {
301                         vm_object_page_remove(object, nobjsize, oobjsize,
302                                               FALSE);
303                 }
304                 /*
305                  * This gets rid of garbage at the end of a page that is now
306                  * only partially backed by the vnode.  Since we are setting
307                  * the entire page valid & clean after we are done we have
308                  * to be sure that the portion of the page within the file
309                  * bounds is already valid.  If it isn't then making it
310                  * valid would create a corrupt block.
311                  */
312                 if (nsize & PAGE_MASK) {
313                         vm_offset_t kva;
314                         vm_page_t m;
315
316                         do {
317                                 m = vm_page_lookup(object, OFF_TO_IDX(nsize));
318                         } while (m && vm_page_sleep_busy(m, TRUE, "vsetsz"));
319
320                         if (m && m->valid) {
321                                 int base = (int)nsize & PAGE_MASK;
322                                 int size = PAGE_SIZE - base;
323                                 struct sf_buf *sf;
324
325                                 /*
326                                  * Clear out partial-page garbage in case
327                                  * the page has been mapped.
328                                  *
329                                  * This is byte aligned.
330                                  */
331                                 vm_page_busy(m);
332                                 sf = sf_buf_alloc(m, SFB_CPUPRIVATE);
333                                 kva = sf_buf_kva(sf);
334                                 bzero((caddr_t)kva + base, size);
335                                 sf_buf_free(sf);
336
337                                 /*
338                                  * XXX work around SMP data integrity race
339                                  * by unmapping the page from user processes.
340                                  * The garbage we just cleared may be mapped
341                                  * to a user process running on another cpu
342                                  * and this code is not running through normal
343                                  * I/O channels which handle SMP issues for
344                                  * us, so unmap page to synchronize all cpus.
345                                  *
346                                  * XXX should vm_pager_unmap_page() have
347                                  * dealt with this?
348                                  */
349                                 vm_page_protect(m, VM_PROT_NONE);
350
351                                 /*
352                                  * Clear out partial-page dirty bits.  This
353                                  * has the side effect of setting the valid
354                                  * bits, but that is ok.  There are a bunch
355                                  * of places in the VM system where we expected
356                                  * m->dirty == VM_PAGE_BITS_ALL.  The file EOF
357                                  * case is one of them.  If the page is still
358                                  * partially dirty, make it fully dirty.
359                                  *
360                                  * NOTE: We do not clear out the valid
361                                  * bits.  This would prevent bogus_page
362                                  * replacement from working properly.
363                                  *
364                                  * NOTE: We do not want to clear the dirty
365                                  * bit for a partial DEV_BSIZE'd truncation!
366                                  * This is DEV_BSIZE aligned!
367                                  */
368                                 vm_page_clear_dirty_beg_nonincl(m, base, size);
369                                 if (m->dirty != 0)
370                                         m->dirty = VM_PAGE_BITS_ALL;
371                                 vm_page_wakeup(m);
372                         }
373                 }
374         } else {
375                 vp->v_filesize = nsize;
376         }
377 }
378
379 /*
380  * Release a page busied for a getpages operation.  The page may have become
381  * wired (typically due to being used by the buffer cache) or otherwise been
382  * soft-busied and cannot be freed in that case.  A held page can still be
383  * freed.
384  */
385 void
386 vnode_pager_freepage(vm_page_t m)
387 {
388         if (m->busy || m->wire_count) {
389                 vm_page_activate(m);
390                 vm_page_wakeup(m);
391         } else {
392                 vm_page_free(m);
393         }
394 }
395
396 /*
397  * EOPNOTSUPP is no longer legal.  For local media VFS's that do not
398  * implement their own VOP_GETPAGES, their VOP_GETPAGES should call to
399  * vnode_pager_generic_getpages() to implement the previous behaviour.
400  *
401  * All other FS's should use the bypass to get to the local media
402  * backing vp's VOP_GETPAGES.
403  */
404 static int
405 vnode_pager_getpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count, int reqpage)
406 {
407         int rtval;
408         struct vnode *vp;
409         int bytes = count * PAGE_SIZE;
410
411         vp = object->handle;
412         rtval = VOP_GETPAGES(vp, m, bytes, reqpage, 0);
413         if (rtval == EOPNOTSUPP)
414                 panic("vnode_pager: vfs's must implement vop_getpages\n");
415         return rtval;
416 }
417
418 /*
419  * This is now called from local media FS's to operate against their
420  * own vnodes if they fail to implement VOP_GETPAGES.
421  *
422  * With all the caching local media devices do these days there is really
423  * very little point to attempting to restrict the I/O size to contiguous
424  * blocks on-disk, especially if our caller thinks we need all the specified
425  * pages.  Just construct and issue a READ.
426  */
427 int
428 vnode_pager_generic_getpages(struct vnode *vp, vm_page_t *m, int bytecount,
429                              int reqpage)
430 {
431         struct iovec aiov;
432         struct uio auio;
433         off_t foff;
434         int error;
435         int count;
436         int i;
437         int ioflags;
438
439         /*
440          * Do not do anything if the vnode is bad.
441          */
442         if (vp->v_mount == NULL)
443                 return VM_PAGER_BAD;
444
445         /*
446          * Calculate the number of pages.  Since we are paging in whole
447          * pages, adjust bytecount to be an integral multiple of the page
448          * size.  It will be clipped to the file EOF later on.
449          */
450         bytecount = round_page(bytecount);
451         count = bytecount / PAGE_SIZE;
452
453         /*
454          * We could check m[reqpage]->valid here and shortcut the operation,
455          * but doing so breaks read-ahead.  Instead assume that the VM
456          * system has already done at least the check, don't worry about
457          * any races, and issue the VOP_READ to allow read-ahead to function.
458          *
459          * This keeps the pipeline full for I/O bound sequentially scanned
460          * mmap()'s
461          */
462         /* don't shortcut */
463
464         /*
465          * Discard pages past the file EOF.  If the requested page is past
466          * the file EOF we just leave its valid bits set to 0, the caller
467          * expects to maintain ownership of the requested page.  If the
468          * entire range is past file EOF discard everything and generate
469          * a pagein error.
470          */
471         foff = IDX_TO_OFF(m[0]->pindex);
472         if (foff >= vp->v_filesize) {
473                 for (i = 0; i < count; i++) {
474                         if (i != reqpage)
475                                 vnode_pager_freepage(m[i]);
476                 }
477                 return VM_PAGER_ERROR;
478         }
479
480         if (foff + bytecount > vp->v_filesize) {
481                 bytecount = vp->v_filesize - foff;
482                 i = round_page(bytecount) / PAGE_SIZE;
483                 while (count > i) {
484                         --count;
485                         if (count != reqpage)
486                                 vnode_pager_freepage(m[count]);
487                 }
488         }
489
490         /*
491          * The size of the transfer is bytecount.  bytecount will be an
492          * integral multiple of the page size unless it has been clipped
493          * to the file EOF.  The transfer cannot exceed the file EOF.
494          *
495          * When dealing with real devices we must round-up to the device
496          * sector size.
497          */
498         if (vp->v_type == VBLK || vp->v_type == VCHR) {
499                 int secmask = vp->v_rdev->si_bsize_phys - 1;
500                 KASSERT(secmask < PAGE_SIZE, ("vnode_pager_generic_getpages: sector size %d too large\n", secmask + 1));
501                 bytecount = (bytecount + secmask) & ~secmask;
502         }
503
504         /*
505          * Severe hack to avoid deadlocks with the buffer cache
506          */
507         for (i = 0; i < count; ++i) {
508                 vm_page_t mt = m[i];
509
510                 vm_page_io_start(mt);
511                 vm_page_wakeup(mt);
512         }
513
514         /*
515          * Issue the I/O with some read-ahead if bytecount > PAGE_SIZE
516          */
517         ioflags = IO_VMIO;
518 /*      if (bytecount > PAGE_SIZE)*/
519                 ioflags |= IO_SEQMAX << IO_SEQSHIFT;
520
521         aiov.iov_base = (caddr_t) 0;
522         aiov.iov_len = bytecount;
523         auio.uio_iov = &aiov;
524         auio.uio_iovcnt = 1;
525         auio.uio_offset = foff;
526         auio.uio_segflg = UIO_NOCOPY;
527         auio.uio_rw = UIO_READ;
528         auio.uio_resid = bytecount;
529         auio.uio_td = NULL;
530         mycpu->gd_cnt.v_vnodein++;
531         mycpu->gd_cnt.v_vnodepgsin += count;
532
533         error = VOP_READ(vp, &auio, ioflags, proc0.p_ucred);
534
535         /*
536          * Severe hack to avoid deadlocks with the buffer cache
537          */
538         for (i = 0; i < count; ++i) {
539                 vm_page_t mt = m[i];
540
541                 while (vm_page_sleep_busy(mt, FALSE, "getpgs"))
542                         ;
543                 vm_page_busy(mt);
544                 vm_page_io_finish(mt);
545         }
546
547         /*
548          * Calculate the actual number of bytes read and clean up the
549          * page list.  
550          */
551         bytecount -= auio.uio_resid;
552
553         for (i = 0; i < count; ++i) {
554                 vm_page_t mt = m[i];
555
556                 if (i != reqpage) {
557                         if (error == 0 && mt->valid) {
558                                 if (mt->flags & PG_WANTED)
559                                         vm_page_activate(mt);
560                                 else
561                                         vm_page_deactivate(mt);
562                                 vm_page_wakeup(mt);
563                         } else {
564                                 vnode_pager_freepage(mt);
565                         }
566                 } else if (mt->valid == 0) {
567                         if (error == 0) {
568                                 kprintf("page failed but no I/O error page %p object %p pindex %d\n", mt, mt->object, (int) mt->pindex);
569                                 /* whoops, something happened */
570                                 error = EINVAL;
571                         }
572                 } else if (mt->valid != VM_PAGE_BITS_ALL) {
573                         /*
574                          * Zero-extend the requested page if necessary (if
575                          * the filesystem is using a small block size).
576                          */
577                         vm_page_zero_invalid(mt, TRUE);
578                 }
579         }
580         if (error) {
581                 kprintf("vnode_pager_getpages: I/O read error\n");
582         }
583         return (error ? VM_PAGER_ERROR : VM_PAGER_OK);
584 }
585
586 /*
587  * EOPNOTSUPP is no longer legal.  For local media VFS's that do not
588  * implement their own VOP_PUTPAGES, their VOP_PUTPAGES should call to
589  * vnode_pager_generic_putpages() to implement the previous behaviour.
590  *
591  * Caller has already cleared the pmap modified bits, if any.
592  *
593  * All other FS's should use the bypass to get to the local media
594  * backing vp's VOP_PUTPAGES.
595  */
596 static void
597 vnode_pager_putpages(vm_object_t object, vm_page_t *m, int count,
598                      boolean_t sync, int *rtvals)
599 {
600         int rtval;
601         struct vnode *vp;
602         int bytes = count * PAGE_SIZE;
603
604         /*
605          * Force synchronous operation if we are extremely low on memory
606          * to prevent a low-memory deadlock.  VOP operations often need to
607          * allocate more memory to initiate the I/O ( i.e. do a BMAP 
608          * operation ).  The swapper handles the case by limiting the amount
609          * of asynchronous I/O, but that sort of solution doesn't scale well
610          * for the vnode pager without a lot of work.
611          *
612          * Also, the backing vnode's iodone routine may not wake the pageout
613          * daemon up.  This should be probably be addressed XXX.
614          */
615
616         if ((vmstats.v_free_count + vmstats.v_cache_count) < vmstats.v_pageout_free_min)
617                 sync |= OBJPC_SYNC;
618
619         /*
620          * Call device-specific putpages function
621          */
622         vp = object->handle;
623         rtval = VOP_PUTPAGES(vp, m, bytes, sync, rtvals, 0);
624         if (rtval == EOPNOTSUPP) {
625             kprintf("vnode_pager: *** WARNING *** stale FS putpages\n");
626             rtval = vnode_pager_generic_putpages( vp, m, bytes, sync, rtvals);
627         }
628 }
629
630
631 /*
632  * This is now called from local media FS's to operate against their
633  * own vnodes if they fail to implement VOP_PUTPAGES.
634  *
635  * This is typically called indirectly via the pageout daemon and
636  * clustering has already typically occured, so in general we ask the
637  * underlying filesystem to write the data out asynchronously rather
638  * then delayed.
639  */
640 int
641 vnode_pager_generic_putpages(struct vnode *vp, vm_page_t *m, int bytecount,
642                              int flags, int *rtvals)
643 {
644         int i;
645         vm_object_t object;
646         int maxsize, ncount, count;
647         vm_ooffset_t poffset;
648         struct uio auio;
649         struct iovec aiov;
650         int error;
651         int ioflags;
652
653         object = vp->v_object;
654         count = bytecount / PAGE_SIZE;
655
656         for (i = 0; i < count; i++)
657                 rtvals[i] = VM_PAGER_AGAIN;
658
659         if ((int) m[0]->pindex < 0) {
660                 kprintf("vnode_pager_putpages: attempt to write meta-data!!! -- 0x%lx(%x)\n",
661                         (long)m[0]->pindex, m[0]->dirty);
662                 rtvals[0] = VM_PAGER_BAD;
663                 return VM_PAGER_BAD;
664         }
665
666         maxsize = count * PAGE_SIZE;
667         ncount = count;
668
669         poffset = IDX_TO_OFF(m[0]->pindex);
670
671         /*
672          * If the page-aligned write is larger then the actual file we
673          * have to invalidate pages occuring beyond the file EOF.
674          *
675          * If the file EOF resides in the middle of a page we still clear
676          * all of that page's dirty bits later on.  If we didn't it would
677          * endlessly re-write.
678          *
679          * We do not under any circumstances truncate the valid bits, as
680          * this will screw up bogus page replacement.
681          *
682          * The caller has already read-protected the pages.  The VFS must
683          * use the buffer cache to wrap the pages.  The pages might not
684          * be immediately flushed by the buffer cache but once under its
685          * control the pages themselves can wind up being marked clean
686          * and their covering buffer cache buffer can be marked dirty.
687          */
688         if (poffset + maxsize > vp->v_filesize) {
689                 if (poffset < vp->v_filesize) {
690                         maxsize = vp->v_filesize - poffset;
691                         ncount = btoc(maxsize);
692                 } else {
693                         maxsize = 0;
694                         ncount = 0;
695                 }
696                 if (ncount < count) {
697                         for (i = ncount; i < count; i++) {
698                                 rtvals[i] = VM_PAGER_BAD;
699                         }
700                 }
701         }
702
703         /*
704          * pageouts are already clustered, use IO_ASYNC to force a bawrite()
705          * rather then a bdwrite() to prevent paging I/O from saturating
706          * the buffer cache.  Dummy-up the sequential heuristic to cause
707          * large ranges to cluster.  If neither IO_SYNC or IO_ASYNC is set,
708          * the system decides how to cluster.
709          */
710         ioflags = IO_VMIO;
711         if (flags & (VM_PAGER_PUT_SYNC | VM_PAGER_PUT_INVAL))
712                 ioflags |= IO_SYNC;
713         else if ((flags & VM_PAGER_CLUSTER_OK) == 0)
714                 ioflags |= IO_ASYNC;
715         ioflags |= (flags & VM_PAGER_PUT_INVAL) ? IO_INVAL: 0;
716         ioflags |= IO_SEQMAX << IO_SEQSHIFT;
717
718         aiov.iov_base = (caddr_t) 0;
719         aiov.iov_len = maxsize;
720         auio.uio_iov = &aiov;
721         auio.uio_iovcnt = 1;
722         auio.uio_offset = poffset;
723         auio.uio_segflg = UIO_NOCOPY;
724         auio.uio_rw = UIO_WRITE;
725         auio.uio_resid = maxsize;
726         auio.uio_td = NULL;
727         error = VOP_WRITE(vp, &auio, ioflags, proc0.p_ucred);
728         mycpu->gd_cnt.v_vnodeout++;
729         mycpu->gd_cnt.v_vnodepgsout += ncount;
730
731         if (error) {
732                 krateprintf(&vbadrate,
733                             "vnode_pager_putpages: I/O error %d\n", error);
734         }
735         if (auio.uio_resid) {
736                 krateprintf(&vresrate,
737                             "vnode_pager_putpages: residual I/O %zd at %lu\n",
738                             auio.uio_resid, (u_long)m[0]->pindex);
739         }
740         if (error == 0) {
741                 for (i = 0; i < ncount; i++) {
742                         rtvals[i] = VM_PAGER_OK;
743                         vm_page_undirty(m[i]);
744                 }
745         }
746         return rtvals[0];
747 }
748
749 struct vnode *
750 vnode_pager_lock(vm_object_t object)
751 {
752         struct thread *td = curthread;  /* XXX */
753         int error;
754
755         for (; object != NULL; object = object->backing_object) {
756                 if (object->type != OBJT_VNODE)
757                         continue;
758                 if (object->flags & OBJ_DEAD)
759                         return NULL;
760
761                 for (;;) {
762                         struct vnode *vp = object->handle;
763                         error = vget(vp, LK_SHARED | LK_RETRY | LK_CANRECURSE);
764                         if (error == 0) {
765                                 if (object->handle != vp) {
766                                         vput(vp);
767                                         continue;
768                                 }
769                                 return (vp);
770                         }
771                         if ((object->flags & OBJ_DEAD) ||
772                             (object->type != OBJT_VNODE)) {
773                                 return NULL;
774                         }
775                         kprintf("vnode_pager_lock: vp %p error %d lockstatus %d, retrying\n", vp, error, lockstatus(&vp->v_lock, td));
776                         tsleep(object->handle, 0, "vnpgrl", hz);
777                 }
778         }
779         return NULL;
780 }