sys/vfs/ufs/ffs_alloc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1982, 1986, 1989, 1993
   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  *      @(#)ffs_alloc.c 8.18 (Berkeley) 5/26/95
  34  * $FreeBSD: src/sys/ufs/ffs/ffs_alloc.c,v 1.64.2.2 2001/09/21 19:15:21 dillon Exp $
  35  * $DragonFly: src/sys/vfs/ufs/ffs_alloc.c,v 1.12 2005/01/20 18:08:54 dillon Exp $
  36  */
  37
  38 #include "opt_quota.h"
  39
  40 #include <sys/param.h>
  41 #include <sys/systm.h>
  42 #include <sys/buf.h>
  43 #include <sys/conf.h>
  44 #include <sys/proc.h>
  45 #include <sys/vnode.h>
  46 #include <sys/mount.h>
  47 #include <sys/kernel.h>
  48 #include <sys/sysctl.h>
  49 #include <sys/syslog.h>
  50
  51 #include "quota.h"
  52 #include "inode.h"
  53 #include "ufs_extern.h"
  54 #include "ufsmount.h"
  55
  56 #include "fs.h"
  57 #include "ffs_extern.h"
  58
  59 typedef ufs_daddr_t allocfcn_t (struct inode *ip, int cg, ufs_daddr_t bpref,
  60                                   int size);
  61
  62 static ufs_daddr_t ffs_alloccg (struct inode *, int, ufs_daddr_t, int);
  63 static ufs_daddr_t
  64               ffs_alloccgblk (struct inode *, struct buf *, ufs_daddr_t);
  65 #ifdef DIAGNOSTIC
  66 static int      ffs_checkblk (struct inode *, ufs_daddr_t, long);
  67 #endif
  68 static void     ffs_clusteracct (struct fs *, struct cg *, ufs_daddr_t,
  69                                      int);
  70 static ufs_daddr_t ffs_clusteralloc (struct inode *, int, ufs_daddr_t,
  71             int);
  72 static ino_t    ffs_dirpref (struct inode *);
  73 static ufs_daddr_t ffs_fragextend (struct inode *, int, long, int, int);
  74 static void     ffs_fserr (struct fs *, uint, char *);
  75 static u_long   ffs_hashalloc
  76                     (struct inode *, int, long, int, allocfcn_t *);
  77 static ino_t    ffs_nodealloccg (struct inode *, int, ufs_daddr_t, int);
  78 static ufs_daddr_t ffs_mapsearch (struct fs *, struct cg *, ufs_daddr_t,
  79             int);
  80
  81 /*
  82  * Allocate a block in the filesystem.
  83  *
  84  * The size of the requested block is given, which must be some
  85  * multiple of fs_fsize and <= fs_bsize.
  86  * A preference may be optionally specified. If a preference is given
  87  * the following hierarchy is used to allocate a block:
  88  *   1) allocate the requested block.
  89  *   2) allocate a rotationally optimal block in the same cylinder.
  90  *   3) allocate a block in the same cylinder group.
  91  *   4) quadradically rehash into other cylinder groups, until an
  92  *      available block is located.
  93  * If no block preference is given the following heirarchy is used
  94  * to allocate a block:
  95  *   1) allocate a block in the cylinder group that contains the
  96  *      inode for the file.
  97  *   2) quadradically rehash into other cylinder groups, until an
  98  *      available block is located.
  99  */
 100 int
 101 ffs_alloc(struct inode *ip, ufs_daddr_t lbn, ufs_daddr_t bpref, int size,
 102           struct ucred *cred, ufs_daddr_t *bnp)
 103 {
 104         struct fs *fs;
 105         ufs_daddr_t bno;
 106         int cg;
 107 #ifdef QUOTA
 108         int error;
 109 #endif
 110
 111         *bnp = 0;
 112         fs = ip->i_fs;
 113 #ifdef DIAGNOSTIC
 114         if ((uint)size > fs->fs_bsize || fragoff(fs, size) != 0) {
 115                 printf("dev = %s, bsize = %ld, size = %d, fs = %s\n",
 116                     devtoname(ip->i_dev), (long)fs->fs_bsize, size,
 117                     fs->fs_fsmnt);
 118                 panic("ffs_alloc: bad size");
 119         }
 120         if (cred == NOCRED)
 121                 panic("ffs_alloc: missing credential");
 122 #endif /* DIAGNOSTIC */
 123         if (size == fs->fs_bsize && fs->fs_cstotal.cs_nbfree == 0)
 124                 goto nospace;
 125         if (cred->cr_uid != 0 &&
 126             freespace(fs, fs->fs_minfree) - numfrags(fs, size) < 0)
 127                 goto nospace;
 128 #ifdef QUOTA
 129         error = chkdq(ip, (long)btodb(size), cred, 0);
 130         if (error)
 131                 return (error);
 132 #endif
 133         if (bpref >= fs->fs_size)
 134                 bpref = 0;
 135         if (bpref == 0)
 136                 cg = ino_to_cg(fs, ip->i_number);
 137         else
 138                 cg = dtog(fs, bpref);
 139         bno = (ufs_daddr_t)ffs_hashalloc(ip, cg, (long)bpref, size,
 140                                          ffs_alloccg);
 141         if (bno > 0) {
 142                 ip->i_blocks += btodb(size);
 143                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
 144                 *bnp = bno;
 145                 return (0);
 146         }
 147 #ifdef QUOTA
 148         /*
 149          * Restore user's disk quota because allocation failed.
 150          */
 151         (void) chkdq(ip, (long)-btodb(size), cred, FORCE);
 152 #endif
 153 nospace:
 154         ffs_fserr(fs, cred->cr_uid, "filesystem full");
 155         uprintf("\n%s: write failed, filesystem is full\n", fs->fs_fsmnt);
 156         return (ENOSPC);
 157 }
 158
 159 /*
 160  * Reallocate a fragment to a bigger size
 161  *
 162  * The number and size of the old block is given, and a preference
 163  * and new size is also specified. The allocator attempts to extend
 164  * the original block. Failing that, the regular block allocator is
 165  * invoked to get an appropriate block.
 166  */
 167 int
 168 ffs_realloccg(struct inode *ip, ufs_daddr_t lbprev, ufs_daddr_t bpref,
 169               int osize, int nsize, struct ucred *cred, struct buf **bpp)
 170 {
 171         struct fs *fs;
 172         struct buf *bp;
 173         int cg, request, error;
 174         ufs_daddr_t bprev, bno;
 175
 176         *bpp = 0;
 177         fs = ip->i_fs;
 178 #ifdef DIAGNOSTIC
 179         if ((uint)osize > fs->fs_bsize || fragoff(fs, osize) != 0 ||
 180             (uint)nsize > fs->fs_bsize || fragoff(fs, nsize) != 0) {
 181                 printf(
 182                 "dev = %s, bsize = %ld, osize = %d, nsize = %d, fs = %s\n",
 183                     devtoname(ip->i_dev), (long)fs->fs_bsize, osize,
 184                     nsize, fs->fs_fsmnt);
 185                 panic("ffs_realloccg: bad size");
 186         }
 187         if (cred == NOCRED)
 188                 panic("ffs_realloccg: missing credential");
 189 #endif /* DIAGNOSTIC */
 190         if (cred->cr_uid != 0 &&
 191             freespace(fs, fs->fs_minfree) -  numfrags(fs, nsize - osize) < 0)
 192                 goto nospace;
 193         if ((bprev = ip->i_db[lbprev]) == 0) {
 194                 printf("dev = %s, bsize = %ld, bprev = %ld, fs = %s\n",
 195                     devtoname(ip->i_dev), (long)fs->fs_bsize, (long)bprev,
 196                     fs->fs_fsmnt);
 197                 panic("ffs_realloccg: bad bprev");
 198         }
 199         /*
 200          * Allocate the extra space in the buffer.
 201          */
 202         error = bread(ITOV(ip), lbprev, osize, &bp);
 203         if (error) {
 204                 brelse(bp);
 205                 return (error);
 206         }
 207
 208         if( bp->b_blkno == bp->b_lblkno) {
 209                 if( lbprev >= NDADDR)
 210                         panic("ffs_realloccg: lbprev out of range");
 211                 bp->b_blkno = fsbtodb(fs, bprev);
 212         }
 213
 214 #ifdef QUOTA
 215         error = chkdq(ip, (long)btodb(nsize - osize), cred, 0);
 216         if (error) {
 217                 brelse(bp);
 218                 return (error);
 219         }
 220 #endif
 221         /*
 222          * Check for extension in the existing location.
 223          */
 224         cg = dtog(fs, bprev);
 225         bno = ffs_fragextend(ip, cg, (long)bprev, osize, nsize);
 226         if (bno) {
 227                 if (bp->b_blkno != fsbtodb(fs, bno))
 228                         panic("ffs_realloccg: bad blockno");
 229                 ip->i_blocks += btodb(nsize - osize);
 230                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
 231                 allocbuf(bp, nsize);
 232                 bp->b_flags |= B_DONE;
 233                 bzero((char *)bp->b_data + osize, (uint)nsize - osize);
 234                 *bpp = bp;
 235                 return (0);
 236         }
 237         /*
 238          * Allocate a new disk location.
 239          */
 240         if (bpref >= fs->fs_size)
 241                 bpref = 0;
 242         switch ((int)fs->fs_optim) {
 243         case FS_OPTSPACE:
 244                 /*
 245                  * Allocate an exact sized fragment. Although this makes
 246                  * best use of space, we will waste time relocating it if
 247                  * the file continues to grow. If the fragmentation is
 248                  * less than half of the minimum free reserve, we choose
 249                  * to begin optimizing for time.
 250                  */
 251                 request = nsize;
 252                 if (fs->fs_minfree <= 5 ||
 253                     fs->fs_cstotal.cs_nffree >
 254                     (off_t)fs->fs_dsize * fs->fs_minfree / (2 * 100))
 255                         break;
 256                 log(LOG_NOTICE, "%s: optimization changed from SPACE to TIME\n",
 257                         fs->fs_fsmnt);
 258                 fs->fs_optim = FS_OPTTIME;
 259                 break;
 260         case FS_OPTTIME:
 261                 /*
 262                  * At this point we have discovered a file that is trying to
 263                  * grow a small fragment to a larger fragment. To save time,
 264                  * we allocate a full sized block, then free the unused portion.
 265                  * If the file continues to grow, the `ffs_fragextend' call
 266                  * above will be able to grow it in place without further
 267                  * copying. If aberrant programs cause disk fragmentation to
 268                  * grow within 2% of the free reserve, we choose to begin
 269                  * optimizing for space.
 270                  */
 271                 request = fs->fs_bsize;
 272                 if (fs->fs_cstotal.cs_nffree <
 273                     (off_t)fs->fs_dsize * (fs->fs_minfree - 2) / 100)
 274                         break;
 275                 log(LOG_NOTICE, "%s: optimization changed from TIME to SPACE\n",
 276                         fs->fs_fsmnt);
 277                 fs->fs_optim = FS_OPTSPACE;
 278                 break;
 279         default:
 280                 printf("dev = %s, optim = %ld, fs = %s\n",
 281                     devtoname(ip->i_dev), (long)fs->fs_optim, fs->fs_fsmnt);
 282                 panic("ffs_realloccg: bad optim");
 283                 /* NOTREACHED */
 284         }
 285         bno = (ufs_daddr_t)ffs_hashalloc(ip, cg, (long)bpref, request,
 286                                          ffs_alloccg);
 287         if (bno > 0) {
 288                 bp->b_blkno = fsbtodb(fs, bno);
 289                 if (!DOINGSOFTDEP(ITOV(ip)))
 290                         ffs_blkfree(ip, bprev, (long)osize);
 291                 if (nsize < request)
 292                         ffs_blkfree(ip, bno + numfrags(fs, nsize),
 293                             (long)(request - nsize));
 294                 ip->i_blocks += btodb(nsize - osize);
 295                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
 296                 allocbuf(bp, nsize);
 297                 bp->b_flags |= B_DONE;
 298                 bzero((char *)bp->b_data + osize, (uint)nsize - osize);
 299                 *bpp = bp;
 300                 return (0);
 301         }
 302 #ifdef QUOTA
 303         /*
 304          * Restore user's disk quota because allocation failed.
 305          */
 306         (void) chkdq(ip, (long)-btodb(nsize - osize), cred, FORCE);
 307 #endif
 308         brelse(bp);
 309 nospace:
 310         /*
 311          * no space available
 312          */
 313         ffs_fserr(fs, cred->cr_uid, "filesystem full");
 314         uprintf("\n%s: write failed, filesystem is full\n", fs->fs_fsmnt);
 315         return (ENOSPC);
 316 }
 317
 318 SYSCTL_NODE(_vfs, OID_AUTO, ffs, CTLFLAG_RW, 0, "FFS filesystem");
 319
 320 /*
 321  * Reallocate a sequence of blocks into a contiguous sequence of blocks.
 322  *
 323  * The vnode and an array of buffer pointers for a range of sequential
 324  * logical blocks to be made contiguous is given. The allocator attempts
 325  * to find a range of sequential blocks starting as close as possible to
 326  * an fs_rotdelay offset from the end of the allocation for the logical
 327  * block immediately preceeding the current range. If successful, the
 328  * physical block numbers in the buffer pointers and in the inode are
 329  * changed to reflect the new allocation. If unsuccessful, the allocation
 330  * is left unchanged. The success in doing the reallocation is returned.
 331  * Note that the error return is not reflected back to the user. Rather
 332  * the previous block allocation will be used.
 333  */
 334 static int doasyncfree = 1;
 335 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, FFS_ASYNCFREE, doasyncfree, CTLFLAG_RW, &doasyncfree, 0, "");
 336
 337 static int doreallocblks = 1;
 338 SYSCTL_INT(_vfs_ffs, FFS_REALLOCBLKS, doreallocblks, CTLFLAG_RW, &doreallocblks, 0, "");
 339
 340 #ifdef DEBUG
 341 static volatile int prtrealloc = 0;
 342 #endif
 343
 344 /*
 345  * ffs_reallocblks(struct vnode *a_vp, struct cluster_save *a_buflist)
 346  */
 347 int
 348 ffs_reallocblks(struct vop_reallocblks_args *ap)
 349 {
 350         struct fs *fs;
 351         struct inode *ip;
 352         struct vnode *vp;
 353         struct buf *sbp, *ebp;
 354         ufs_daddr_t *bap, *sbap, *ebap = 0;
 355         struct cluster_save *buflist;
 356         ufs_daddr_t start_lbn, end_lbn, soff, newblk, blkno;
 357         struct indir start_ap[NIADDR + 1], end_ap[NIADDR + 1], *idp;
 358         int i, len, start_lvl, end_lvl, pref, ssize;
 359
 360         if (doreallocblks == 0)
 361                 return (ENOSPC);
 362         vp = ap->a_vp;
 363         ip = VTOI(vp);
 364         fs = ip->i_fs;
 365         if (fs->fs_contigsumsize <= 0)
 366                 return (ENOSPC);
 367         buflist = ap->a_buflist;
 368         len = buflist->bs_nchildren;
 369         start_lbn = buflist->bs_children[0]->b_lblkno;
 370         end_lbn = start_lbn + len - 1;
 371 #ifdef DIAGNOSTIC
 372         for (i = 0; i < len; i++)
 373                 if (!ffs_checkblk(ip,
 374                    dbtofsb(fs, buflist->bs_children[i]->b_blkno), fs->fs_bsize))
 375                         panic("ffs_reallocblks: unallocated block 1");
 376         for (i = 1; i < len; i++)
 377                 if (buflist->bs_children[i]->b_lblkno != start_lbn + i)
 378                         panic("ffs_reallocblks: non-logical cluster");
 379         blkno = buflist->bs_children[0]->b_blkno;
 380         ssize = fsbtodb(fs, fs->fs_frag);
 381         for (i = 1; i < len - 1; i++)
 382                 if (buflist->bs_children[i]->b_blkno != blkno + (i * ssize))
 383                         panic("ffs_reallocblks: non-physical cluster %d", i);
 384 #endif
 385         /*
 386          * If the latest allocation is in a new cylinder group, assume that
 387          * the filesystem has decided to move and do not force it back to
 388          * the previous cylinder group.
 389          */
 390         if (dtog(fs, dbtofsb(fs, buflist->bs_children[0]->b_blkno)) !=
 391             dtog(fs, dbtofsb(fs, buflist->bs_children[len - 1]->b_blkno)))
 392                 return (ENOSPC);
 393         if (ufs_getlbns(vp, start_lbn, start_ap, &start_lvl) ||
 394             ufs_getlbns(vp, end_lbn, end_ap, &end_lvl))
 395                 return (ENOSPC);
 396         /*
 397          * Get the starting offset and block map for the first block.
 398          */
 399         if (start_lvl == 0) {
 400                 sbap = &ip->i_db[0];
 401                 soff = start_lbn;
 402         } else {
 403                 idp = &start_ap[start_lvl - 1];
 404                 if (bread(vp, idp->in_lbn, (int)fs->fs_bsize, &sbp)) {
 405                         brelse(sbp);
 406                         return (ENOSPC);
 407                 }
 408                 sbap = (ufs_daddr_t *)sbp->b_data;
 409                 soff = idp->in_off;
 410         }
 411         /*
 412          * Find the preferred location for the cluster.
 413          */
 414         pref = ffs_blkpref(ip, start_lbn, soff, sbap);
 415         /*
 416          * If the block range spans two block maps, get the second map.
 417          */
 418         if (end_lvl == 0 || (idp = &end_ap[end_lvl - 1])->in_off + 1 >= len) {
 419                 ssize = len;
 420         } else {
 421 #ifdef DIAGNOSTIC
 422                 if (start_ap[start_lvl-1].in_lbn == idp->in_lbn)
 423                         panic("ffs_reallocblk: start == end");
 424 #endif
 425                 ssize = len - (idp->in_off + 1);
 426                 if (bread(vp, idp->in_lbn, (int)fs->fs_bsize, &ebp))
 427                         goto fail;
 428                 ebap = (ufs_daddr_t *)ebp->b_data;
 429         }
 430         /*
 431          * Search the block map looking for an allocation of the desired size.
 432          */
 433         if ((newblk = (ufs_daddr_t)ffs_hashalloc(ip, dtog(fs, pref), (long)pref,
 434             len, ffs_clusteralloc)) == 0)
 435                 goto fail;
 436         /*
 437          * We have found a new contiguous block.
 438          *
 439          * First we have to replace the old block pointers with the new
 440          * block pointers in the inode and indirect blocks associated
 441          * with the file.
 442          */
 443 #ifdef DEBUG
 444         if (prtrealloc)
 445                 printf("realloc: ino %d, lbns %d-%d\n\told:", ip->i_number,
 446                     start_lbn, end_lbn);
 447 #endif
 448         blkno = newblk;
 449         for (bap = &sbap[soff], i = 0; i < len; i++, blkno += fs->fs_frag) {
 450                 if (i == ssize) {
 451                         bap = ebap;
 452                         soff = -i;
 453                 }
 454 #ifdef DIAGNOSTIC
 455                 if (!ffs_checkblk(ip,
 456                    dbtofsb(fs, buflist->bs_children[i]->b_blkno), fs->fs_bsize))
 457                         panic("ffs_reallocblks: unallocated block 2");
 458                 if (dbtofsb(fs, buflist->bs_children[i]->b_blkno) != *bap)
 459                         panic("ffs_reallocblks: alloc mismatch");
 460 #endif
 461 #ifdef DEBUG
 462                 if (prtrealloc)
 463                         printf(" %d,", *bap);
 464 #endif
 465                 if (DOINGSOFTDEP(vp)) {
 466                         if (sbap == &ip->i_db[0] && i < ssize)
 467                                 softdep_setup_allocdirect(ip, start_lbn + i,
 468                                     blkno, *bap, fs->fs_bsize, fs->fs_bsize,
 469                                     buflist->bs_children[i]);
 470                         else
 471                                 softdep_setup_allocindir_page(ip, start_lbn + i,
 472                                     i < ssize ? sbp : ebp, soff + i, blkno,
 473                                     *bap, buflist->bs_children[i]);
 474                 }
 475                 *bap++ = blkno;
 476         }
 477         /*
 478          * Next we must write out the modified inode and indirect blocks.
 479          * For strict correctness, the writes should be synchronous since
 480          * the old block values may have been written to disk. In practise
 481          * they are almost never written, but if we are concerned about
 482          * strict correctness, the `doasyncfree' flag should be set to zero.
 483          *
 484          * The test on `doasyncfree' should be changed to test a flag
 485          * that shows whether the associated buffers and inodes have
 486          * been written. The flag should be set when the cluster is
 487          * started and cleared whenever the buffer or inode is flushed.
 488          * We can then check below to see if it is set, and do the
 489          * synchronous write only when it has been cleared.
 490          */
 491         if (sbap != &ip->i_db[0]) {
 492                 if (doasyncfree)
 493                         bdwrite(sbp);
 494                 else
 495                         bwrite(sbp);
 496         } else {
 497                 ip->i_flag |= IN_CHANGE | IN_UPDATE;
 498                 if (!doasyncfree)
 499                         UFS_UPDATE(vp, 1);
 500         }
 501         if (ssize < len) {
 502                 if (doasyncfree)
 503                         bdwrite(ebp);
 504                 else
 505                         bwrite(ebp);
 506         }
 507         /*
 508          * Last, free the old blocks and assign the new blocks to the buffers.
 509          */
 510 #ifdef DEBUG
 511         if (prtrealloc)
 512                 printf("\n\tnew:");
 513 #endif
 514         for (blkno = newblk, i = 0; i < len; i++, blkno += fs->fs_frag) {
 515                 if (!DOINGSOFTDEP(vp))
 516                         ffs_blkfree(ip,
 517                             dbtofsb(fs, buflist->bs_children[i]->b_blkno),
 518                             fs->fs_bsize);
 519                 buflist->bs_children[i]->b_blkno = fsbtodb(fs, blkno);
 520 #ifdef DIAGNOSTIC
 521                 if (!ffs_checkblk(ip,
 522                    dbtofsb(fs, buflist->bs_children[i]->b_blkno), fs->fs_bsize))
 523                         panic("ffs_reallocblks: unallocated block 3");
 524 #endif
 525 #ifdef DEBUG
 526                 if (prtrealloc)
 527                         printf(" %d,", blkno);
 528 #endif
 529         }
 530 #ifdef DEBUG
 531         if (prtrealloc) {
 532                 prtrealloc--;
 533                 printf("\n");
 534         }
 535 #endif
 536         return (0);
 537
 538 fail:
 539         if (ssize < len)
 540                 brelse(ebp);
 541         if (sbap != &ip->i_db[0])
 542                 brelse(sbp);
 543         return (ENOSPC);
 544 }
 545
 546 /*
 547  * Allocate an inode in the filesystem.
 548  *
 549  * If allocating a directory, use ffs_dirpref to select the inode.
 550  * If allocating in a directory, the following hierarchy is followed:
 551  *   1) allocate the preferred inode.
 552  *   2) allocate an inode in the same cylinder group.
 553  *   3) quadradically rehash into other cylinder groups, until an
 554  *      available inode is located.
 555  * If no inode preference is given the following heirarchy is used
 556  * to allocate an inode:
 557  *   1) allocate an inode in cylinder group 0.
 558  *   2) quadradically rehash into other cylinder groups, until an
 559  *      available inode is located.
 560  */
 561 int
 562 ffs_valloc(struct vnode *pvp, int mode, struct ucred *cred, struct vnode **vpp)
 563 {
 564         struct inode *pip;
 565         struct fs *fs;
 566         struct inode *ip;
 567         ino_t ino, ipref;
 568         int cg, error;
 569
 570         *vpp = NULL;
 571         pip = VTOI(pvp);
 572         fs = pip->i_fs;
 573         if (fs->fs_cstotal.cs_nifree == 0)
 574                 goto noinodes;
 575
 576         if ((mode & IFMT) == IFDIR)
 577                 ipref = ffs_dirpref(pip);
 578         else
 579                 ipref = pip->i_number;
 580         if (ipref >= fs->fs_ncg * fs->fs_ipg)
 581                 ipref = 0;
 582         cg = ino_to_cg(fs, ipref);
 583         /*
 584          * Track number of dirs created one after another
 585          * in a same cg without intervening by files.
 586          */
 587         if ((mode & IFMT) == IFDIR) {
 588                 if (fs->fs_contigdirs[cg] < 255)
 589                         fs->fs_contigdirs[cg]++;
 590         } else {
 591                 if (fs->fs_contigdirs[cg] > 0)
 592                         fs->fs_contigdirs[cg]--;
 593         }
 594         ino = (ino_t)ffs_hashalloc(pip, cg, (long)ipref, mode,
 595                                         (allocfcn_t *)ffs_nodealloccg);
 596         if (ino == 0)
 597                 goto noinodes;
 598         error = VFS_VGET(pvp->v_mount, ino, vpp);
 599         if (error) {
 600                 UFS_VFREE(pvp, ino, mode);
 601                 return (error);
 602         }
 603         ip = VTOI(*vpp);
 604         if (ip->i_mode) {
 605                 printf("mode = 0%o, inum = %lu, fs = %s\n",
 606                     ip->i_mode, (u_long)ip->i_number, fs->fs_fsmnt);
 607                 panic("ffs_valloc: dup alloc");
 608         }
 609         if (ip->i_blocks) {                             /* XXX */
 610                 printf("free inode %s/%lu had %ld blocks\n",
 611                     fs->fs_fsmnt, (u_long)ino, (long)ip->i_blocks);
 612                 ip->i_blocks = 0;
 613         }
 614         ip->i_flags = 0;
 615         /*
 616          * Set up a new generation number for this inode.
 617          */
 618         if (ip->i_gen == 0 || ++ip->i_gen == 0)
 619                 ip->i_gen = random() / 2 + 1;
 620         return (0);
 621 noinodes:
 622         ffs_fserr(fs, cred->cr_uid, "out of inodes");
 623         uprintf("\n%s: create/symlink failed, no inodes free\n", fs->fs_fsmnt);
 624         return (ENOSPC);
 625 }
 626
 627 /*
 628  * Find a cylinder group to place a directory.
 629  *
 630  * The policy implemented by this algorithm is to allocate a
 631  * directory inode in the same cylinder group as its parent
 632  * directory, but also to reserve space for its files inodes
 633  * and data. Restrict the number of directories which may be
 634  * allocated one after another in the same cylinder group
 635  * without intervening allocation of files.
 636  *
 637  * If we allocate a first level directory then force allocation
 638  * in another cylinder group.
 639  */
 640 static ino_t
 641 ffs_dirpref(struct inode *pip)
 642 {
 643         struct fs *fs;
 644         int cg, prefcg, dirsize, cgsize;
 645         int64_t dirsize64;
 646         int avgifree, avgbfree, avgndir, curdirsize;
 647         int minifree, minbfree, maxndir;
 648         int mincg, minndir;
 649         int maxcontigdirs;
 650
 651         fs = pip->i_fs;
 652
 653         avgifree = fs->fs_cstotal.cs_nifree / fs->fs_ncg;
 654         avgbfree = fs->fs_cstotal.cs_nbfree / fs->fs_ncg;
 655         avgndir = fs->fs_cstotal.cs_ndir / fs->fs_ncg;
 656
 657         /*
 658          * Force allocation in another cg if creating a first level dir.
 659          */
 660         if (ITOV(pip)->v_flag & VROOT) {
 661                 prefcg = arc4random() % fs->fs_ncg;
 662                 mincg = prefcg;
 663                 minndir = fs->fs_ipg;
 664                 for (cg = prefcg; cg < fs->fs_ncg; cg++)
 665                         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir < minndir &&
 666                             fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= avgifree &&
 667                             fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= avgbfree) {
 668                                 mincg = cg;
 669                                 minndir = fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir;
 670                         }
 671                 for (cg = 0; cg < prefcg; cg++)
 672                         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir < minndir &&
 673                             fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= avgifree &&
 674                             fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= avgbfree) {
 675                                 mincg = cg;
 676                                 minndir = fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir;
 677                         }
 678                 return ((ino_t)(fs->fs_ipg * mincg));
 679         }
 680
 681         /*
 682          * Count various limits which used for
 683          * optimal allocation of a directory inode.
 684          */
 685         maxndir = min(avgndir + fs->fs_ipg / 16, fs->fs_ipg);
 686         minifree = avgifree - avgifree / 4;
 687         if (minifree < 1)
 688                 minifree = 1;
 689         minbfree = avgbfree - avgbfree / 4;
 690         if (minbfree < 1)
 691                 minbfree = 1;
 692         cgsize = fs->fs_fsize * fs->fs_fpg;
 693
 694         /*
 695          * fs_avgfilesize and fs_avgfpdir are user-settable entities and
 696          * multiplying them may overflow a 32 bit integer.
 697          */
 698         dirsize64 = fs->fs_avgfilesize * (int64_t)fs->fs_avgfpdir;
 699         if (dirsize64 > 0x7fffffff) {
 700                 maxcontigdirs = 1;
 701         } else {
 702                 dirsize = (int)dirsize64;
 703                 curdirsize = avgndir ?
 704                         (cgsize - avgbfree * fs->fs_bsize) / avgndir : 0;
 705                 if (dirsize < curdirsize)
 706                         dirsize = curdirsize;
 707                 maxcontigdirs = min((avgbfree * fs->fs_bsize) / dirsize, 255);
 708                 if (fs->fs_avgfpdir > 0)
 709                         maxcontigdirs = min(maxcontigdirs,
 710                                     fs->fs_ipg / fs->fs_avgfpdir);
 711                 if (maxcontigdirs == 0)
 712                         maxcontigdirs = 1;
 713         }
 714
 715         /*
 716          * Limit number of dirs in one cg and reserve space for
 717          * regular files, but only if we have no deficit in
 718          * inodes or space.
 719          */
 720         prefcg = ino_to_cg(fs, pip->i_number);
 721         for (cg = prefcg; cg < fs->fs_ncg; cg++)
 722                 if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir < maxndir &&
 723                     fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= minifree &&
 724                     fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= minbfree) {
 725                         if (fs->fs_contigdirs[cg] < maxcontigdirs)
 726                                 return ((ino_t)(fs->fs_ipg * cg));
 727                 }
 728         for (cg = 0; cg < prefcg; cg++)
 729                 if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir < maxndir &&
 730                     fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= minifree &&
 731                     fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= minbfree) {
 732                         if (fs->fs_contigdirs[cg] < maxcontigdirs)
 733                                 return ((ino_t)(fs->fs_ipg * cg));
 734                 }
 735         /*
 736          * This is a backstop when we have deficit in space.
 737          */
 738         for (cg = prefcg; cg < fs->fs_ncg; cg++)
 739                 if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= avgifree)
 740                         return ((ino_t)(fs->fs_ipg * cg));
 741         for (cg = 0; cg < prefcg; cg++)
 742                 if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree >= avgifree)
 743                         break;
 744         return ((ino_t)(fs->fs_ipg * cg));
 745 }
 746
 747 /*
 748  * Select the desired position for the next block in a file.  The file is
 749  * logically divided into sections. The first section is composed of the
 750  * direct blocks. Each additional section contains fs_maxbpg blocks.
 751  *
 752  * If no blocks have been allocated in the first section, the policy is to
 753  * request a block in the same cylinder group as the inode that describes
 754  * the file. If no blocks have been allocated in any other section, the
 755  * policy is to place the section in a cylinder group with a greater than
 756  * average number of free blocks.  An appropriate cylinder group is found
 757  * by using a rotor that sweeps the cylinder groups. When a new group of
 758  * blocks is needed, the sweep begins in the cylinder group following the
 759  * cylinder group from which the previous allocation was made. The sweep
 760  * continues until a cylinder group with greater than the average number
 761  * of free blocks is found. If the allocation is for the first block in an
 762  * indirect block, the information on the previous allocation is unavailable;
 763  * here a best guess is made based upon the logical block number being
 764  * allocated.
 765  *
 766  * If a section is already partially allocated, the policy is to
 767  * contiguously allocate fs_maxcontig blocks.  The end of one of these
 768  * contiguous blocks and the beginning of the next is physically separated
 769  * so that the disk head will be in transit between them for at least
 770  * fs_rotdelay milliseconds.  This is to allow time for the processor to
 771  * schedule another I/O transfer.
 772  */
 773 ufs_daddr_t
 774 ffs_blkpref(struct inode *ip, ufs_daddr_t lbn, int indx, ufs_daddr_t *bap)
 775 {
 776         struct fs *fs;
 777         int cg;
 778         int avgbfree, startcg;
 779         ufs_daddr_t nextblk;
 780
 781         fs = ip->i_fs;
 782         if (indx % fs->fs_maxbpg == 0 || bap[indx - 1] == 0) {
 783                 if (lbn < NDADDR + NINDIR(fs)) {
 784                         cg = ino_to_cg(fs, ip->i_number);
 785                         return (fs->fs_fpg * cg + fs->fs_frag);
 786                 }
 787                 /*
 788                  * Find a cylinder with greater than average number of
 789                  * unused data blocks.
 790                  */
 791                 if (indx == 0 || bap[indx - 1] == 0)
 792                         startcg =
 793                             ino_to_cg(fs, ip->i_number) + lbn / fs->fs_maxbpg;
 794                 else
 795                         startcg = dtog(fs, bap[indx - 1]) + 1;
 796                 startcg %= fs->fs_ncg;
 797                 avgbfree = fs->fs_cstotal.cs_nbfree / fs->fs_ncg;
 798                 for (cg = startcg; cg < fs->fs_ncg; cg++)
 799                         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= avgbfree) {
 800                                 fs->fs_cgrotor = cg;
 801                                 return (fs->fs_fpg * cg + fs->fs_frag);
 802                         }
 803                 for (cg = 0; cg <= startcg; cg++)
 804                         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree >= avgbfree) {
 805                                 fs->fs_cgrotor = cg;
 806                                 return (fs->fs_fpg * cg + fs->fs_frag);
 807                         }
 808                 return (0);
 809         }
 810         /*
 811          * One or more previous blocks have been laid out. If less
 812          * than fs_maxcontig previous blocks are contiguous, the
 813          * next block is requested contiguously, otherwise it is
 814          * requested rotationally delayed by fs_rotdelay milliseconds.
 815          */
 816         nextblk = bap[indx - 1] + fs->fs_frag;
 817         if (fs->fs_rotdelay == 0 || indx < fs->fs_maxcontig ||
 818             bap[indx - fs->fs_maxcontig] +
 819             blkstofrags(fs, fs->fs_maxcontig) != nextblk)
 820                 return (nextblk);
 821         /*
 822          * Here we convert ms of delay to frags as:
 823          * (frags) = (ms) * (rev/sec) * (sect/rev) /
 824          *      ((sect/frag) * (ms/sec))
 825          * then round up to the next block.
 826          */
 827         nextblk += roundup(fs->fs_rotdelay * fs->fs_rps * fs->fs_nsect /
 828             (NSPF(fs) * 1000), fs->fs_frag);
 829         return (nextblk);
 830 }
 831
 832 /*
 833  * Implement the cylinder overflow algorithm.
 834  *
 835  * The policy implemented by this algorithm is:
 836  *   1) allocate the block in its requested cylinder group.
 837  *   2) quadradically rehash on the cylinder group number.
 838  *   3) brute force search for a free block.
 839  */
 840 /*VARARGS5*/
 841 static u_long
 842 ffs_hashalloc(struct inode *ip, int cg, long pref,
 843               int size, /* size for data blocks, mode for inodes */
 844               allocfcn_t *allocator)
 845 {
 846         struct fs *fs;
 847         long result;    /* XXX why not same type as we return? */
 848         int i, icg = cg;
 849
 850         fs = ip->i_fs;
 851         /*
 852          * 1: preferred cylinder group
 853          */
 854         result = (*allocator)(ip, cg, pref, size);
 855         if (result)
 856                 return (result);
 857         /*
 858          * 2: quadratic rehash
 859          */
 860         for (i = 1; i < fs->fs_ncg; i *= 2) {
 861                 cg += i;
 862                 if (cg >= fs->fs_ncg)
 863                         cg -= fs->fs_ncg;
 864                 result = (*allocator)(ip, cg, 0, size);
 865                 if (result)
 866                         return (result);
 867         }
 868         /*
 869          * 3: brute force search
 870          * Note that we start at i == 2, since 0 was checked initially,
 871          * and 1 is always checked in the quadratic rehash.
 872          */
 873         cg = (icg + 2) % fs->fs_ncg;
 874         for (i = 2; i < fs->fs_ncg; i++) {
 875                 result = (*allocator)(ip, cg, 0, size);
 876                 if (result)
 877                         return (result);
 878                 cg++;
 879                 if (cg == fs->fs_ncg)
 880                         cg = 0;
 881         }
 882         return (0);
 883 }
 884
 885 /*
 886  * Determine whether a fragment can be extended.
 887  *
 888  * Check to see if the necessary fragments are available, and
 889  * if they are, allocate them.
 890  */
 891 static ufs_daddr_t
 892 ffs_fragextend(struct inode *ip, int cg, long bprev, int osize, int nsize)
 893 {
 894         struct fs *fs;
 895         struct cg *cgp;
 896         struct buf *bp;
 897         long bno;
 898         int frags, bbase;
 899         int i, error;
 900         uint8_t *blksfree;
 901
 902         fs = ip->i_fs;
 903         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree < numfrags(fs, nsize - osize))
 904                 return (0);
 905         frags = numfrags(fs, nsize);
 906         bbase = fragnum(fs, bprev);
 907         if (bbase > fragnum(fs, (bprev + frags - 1))) {
 908                 /* cannot extend across a block boundary */
 909                 return (0);
 910         }
 911         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)),
 912                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
 913         if (error) {
 914                 brelse(bp);
 915                 return (0);
 916         }
 917         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
 918         if (!cg_chkmagic(cgp)) {
 919                 brelse(bp);
 920                 return (0);
 921         }
 922         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
 923         cgp->cg_time = time_second;
 924         bno = dtogd(fs, bprev);
 925         blksfree = cg_blksfree(cgp);
 926         for (i = numfrags(fs, osize); i < frags; i++)
 927                 if (isclr(blksfree, bno + i)) {
 928                         brelse(bp);
 929                         return (0);
 930                 }
 931         /*
 932          * the current fragment can be extended
 933          * deduct the count on fragment being extended into
 934          * increase the count on the remaining fragment (if any)
 935          * allocate the extended piece
 936          */
 937         for (i = frags; i < fs->fs_frag - bbase; i++)
 938                 if (isclr(blksfree, bno + i))
 939                         break;
 940         cgp->cg_frsum[i - numfrags(fs, osize)]--;
 941         if (i != frags)
 942                 cgp->cg_frsum[i - frags]++;
 943         for (i = numfrags(fs, osize); i < frags; i++) {
 944                 clrbit(blksfree, bno + i);
 945                 cgp->cg_cs.cs_nffree--;
 946                 fs->fs_cstotal.cs_nffree--;
 947                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree--;
 948         }
 949         fs->fs_fmod = 1;
 950         if (DOINGSOFTDEP(ITOV(ip)))
 951                 softdep_setup_blkmapdep(bp, fs, bprev);
 952         bdwrite(bp);
 953         return (bprev);
 954 }
 955
 956 /*
 957  * Determine whether a block can be allocated.
 958  *
 959  * Check to see if a block of the appropriate size is available,
 960  * and if it is, allocate it.
 961  */
 962 static ufs_daddr_t
 963 ffs_alloccg(struct inode *ip, int cg, ufs_daddr_t bpref, int size)
 964 {
 965         struct fs *fs;
 966         struct cg *cgp;
 967         struct buf *bp;
 968         int i;
 969         ufs_daddr_t bno, blkno;
 970         int allocsiz, error, frags;
 971         uint8_t *blksfree;
 972
 973         fs = ip->i_fs;
 974         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree == 0 && size == fs->fs_bsize)
 975                 return (0);
 976         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)),
 977                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
 978         if (error) {
 979                 brelse(bp);
 980                 return (0);
 981         }
 982         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
 983         if (!cg_chkmagic(cgp) ||
 984             (cgp->cg_cs.cs_nbfree == 0 && size == fs->fs_bsize)) {
 985                 brelse(bp);
 986                 return (0);
 987         }
 988         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
 989         cgp->cg_time = time_second;
 990         if (size == fs->fs_bsize) {
 991                 bno = ffs_alloccgblk(ip, bp, bpref);
 992                 bdwrite(bp);
 993                 return (bno);
 994         }
 995         /*
 996          * check to see if any fragments are already available
 997          * allocsiz is the size which will be allocated, hacking
 998          * it down to a smaller size if necessary
 999          */
1000         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1001         frags = numfrags(fs, size);
1002         for (allocsiz = frags; allocsiz < fs->fs_frag; allocsiz++)
1003                 if (cgp->cg_frsum[allocsiz] != 0)
1004                         break;
1005         if (allocsiz == fs->fs_frag) {
1006                 /*
1007                  * no fragments were available, so a block will be
1008                  * allocated, and hacked up
1009                  */
1010                 if (cgp->cg_cs.cs_nbfree == 0) {
1011                         brelse(bp);
1012                         return (0);
1013                 }
1014                 bno = ffs_alloccgblk(ip, bp, bpref);
1015                 bpref = dtogd(fs, bno);
1016                 for (i = frags; i < fs->fs_frag; i++)
1017                         setbit(blksfree, bpref + i);
1018                 i = fs->fs_frag - frags;
1019                 cgp->cg_cs.cs_nffree += i;
1020                 fs->fs_cstotal.cs_nffree += i;
1021                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree += i;
1022                 fs->fs_fmod = 1;
1023                 cgp->cg_frsum[i]++;
1024                 bdwrite(bp);
1025                 return (bno);
1026         }
1027         bno = ffs_mapsearch(fs, cgp, bpref, allocsiz);
1028         if (bno < 0) {
1029                 brelse(bp);
1030                 return (0);
1031         }
1032         for (i = 0; i < frags; i++)
1033                 clrbit(blksfree, bno + i);
1034         cgp->cg_cs.cs_nffree -= frags;
1035         fs->fs_cstotal.cs_nffree -= frags;
1036         fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree -= frags;
1037         fs->fs_fmod = 1;
1038         cgp->cg_frsum[allocsiz]--;
1039         if (frags != allocsiz)
1040                 cgp->cg_frsum[allocsiz - frags]++;
1041         blkno = cg * fs->fs_fpg + bno;
1042         if (DOINGSOFTDEP(ITOV(ip)))
1043                 softdep_setup_blkmapdep(bp, fs, blkno);
1044         bdwrite(bp);
1045         return ((u_long)blkno);
1046 }
1047
1048 /*
1049  * Allocate a block in a cylinder group.
1050  *
1051  * This algorithm implements the following policy:
1052  *   1) allocate the requested block.
1053  *   2) allocate a rotationally optimal block in the same cylinder.
1054  *   3) allocate the next available block on the block rotor for the
1055  *      specified cylinder group.
1056  * Note that this routine only allocates fs_bsize blocks; these
1057  * blocks may be fragmented by the routine that allocates them.
1058  */
1059 static ufs_daddr_t
1060 ffs_alloccgblk(struct inode *ip, struct buf *bp, ufs_daddr_t bpref)
1061 {
1062         struct fs *fs;
1063         struct cg *cgp;
1064         ufs_daddr_t bno, blkno;
1065         int cylno, pos, delta;
1066         short *cylbp;
1067         int i;
1068         uint8_t *blksfree;
1069
1070         fs = ip->i_fs;
1071         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1072         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1073         if (bpref == 0 || dtog(fs, bpref) != cgp->cg_cgx) {
1074                 bpref = cgp->cg_rotor;
1075                 goto norot;
1076         }
1077         bpref = blknum(fs, bpref);
1078         bpref = dtogd(fs, bpref);
1079         /*
1080          * if the requested block is available, use it
1081          */
1082         if (ffs_isblock(fs, blksfree, fragstoblks(fs, bpref))) {
1083                 bno = bpref;
1084                 goto gotit;
1085         }
1086         if (fs->fs_nrpos <= 1 || fs->fs_cpc == 0) {
1087                 /*
1088                  * Block layout information is not available.
1089                  * Leaving bpref unchanged means we take the
1090                  * next available free block following the one
1091                  * we just allocated. Hopefully this will at
1092                  * least hit a track cache on drives of unknown
1093                  * geometry (e.g. SCSI).
1094                  */
1095                 goto norot;
1096         }
1097         /*
1098          * check for a block available on the same cylinder
1099          */
1100         cylno = cbtocylno(fs, bpref);
1101         if (cg_blktot(cgp)[cylno] == 0)
1102                 goto norot;
1103         /*
1104          * check the summary information to see if a block is
1105          * available in the requested cylinder starting at the
1106          * requested rotational position and proceeding around.
1107          */
1108         cylbp = cg_blks(fs, cgp, cylno);
1109         pos = cbtorpos(fs, bpref);
1110         for (i = pos; i < fs->fs_nrpos; i++)
1111                 if (cylbp[i] > 0)
1112                         break;
1113         if (i == fs->fs_nrpos)
1114                 for (i = 0; i < pos; i++)
1115                         if (cylbp[i] > 0)
1116                                 break;
1117         if (cylbp[i] > 0) {
1118                 /*
1119                  * found a rotational position, now find the actual
1120                  * block. A panic if none is actually there.
1121                  */
1122                 pos = cylno % fs->fs_cpc;
1123                 bno = (cylno - pos) * fs->fs_spc / NSPB(fs);
1124                 if (fs_postbl(fs, pos)[i] == -1) {
1125                         printf("pos = %d, i = %d, fs = %s\n",
1126                             pos, i, fs->fs_fsmnt);
1127                         panic("ffs_alloccgblk: cyl groups corrupted");
1128                 }
1129                 for (i = fs_postbl(fs, pos)[i];; ) {
1130                         if (ffs_isblock(fs, blksfree, bno + i)) {
1131                                 bno = blkstofrags(fs, (bno + i));
1132                                 goto gotit;
1133                         }
1134                         delta = fs_rotbl(fs)[i];
1135                         if (delta <= 0 ||
1136                             delta + i > fragstoblks(fs, fs->fs_fpg))
1137                                 break;
1138                         i += delta;
1139                 }
1140                 printf("pos = %d, i = %d, fs = %s\n", pos, i, fs->fs_fsmnt);
1141                 panic("ffs_alloccgblk: can't find blk in cyl");
1142         }
1143 norot:
1144         /*
1145          * no blocks in the requested cylinder, so take next
1146          * available one in this cylinder group.
1147          */
1148         bno = ffs_mapsearch(fs, cgp, bpref, (int)fs->fs_frag);
1149         if (bno < 0)
1150                 return (0);
1151         cgp->cg_rotor = bno;
1152 gotit:
1153         blkno = fragstoblks(fs, bno);
1154         ffs_clrblock(fs, blksfree, (long)blkno);
1155         ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, -1);
1156         cgp->cg_cs.cs_nbfree--;
1157         fs->fs_cstotal.cs_nbfree--;
1158         fs->fs_cs(fs, cgp->cg_cgx).cs_nbfree--;
1159         cylno = cbtocylno(fs, bno);
1160         cg_blks(fs, cgp, cylno)[cbtorpos(fs, bno)]--;
1161         cg_blktot(cgp)[cylno]--;
1162         fs->fs_fmod = 1;
1163         blkno = cgp->cg_cgx * fs->fs_fpg + bno;
1164         if (DOINGSOFTDEP(ITOV(ip)))
1165                 softdep_setup_blkmapdep(bp, fs, blkno);
1166         return (blkno);
1167 }
1168
1169 /*
1170  * Determine whether a cluster can be allocated.
1171  *
1172  * We do not currently check for optimal rotational layout if there
1173  * are multiple choices in the same cylinder group. Instead we just
1174  * take the first one that we find following bpref.
1175  */
1176 static ufs_daddr_t
1177 ffs_clusteralloc(struct inode *ip, int cg, ufs_daddr_t bpref, int len)
1178 {
1179         struct fs *fs;
1180         struct cg *cgp;
1181         struct buf *bp;
1182         int i, got, run, bno, bit, map;
1183         u_char *mapp;
1184         int32_t *lp;
1185         uint8_t *blksfree;
1186
1187         fs = ip->i_fs;
1188         if (fs->fs_maxcluster[cg] < len)
1189                 return (0);
1190         if (bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)), (int)fs->fs_cgsize,
1191             &bp))
1192                 goto fail;
1193         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1194         if (!cg_chkmagic(cgp))
1195                 goto fail;
1196         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
1197         /*
1198          * Check to see if a cluster of the needed size (or bigger) is
1199          * available in this cylinder group.
1200          */
1201         lp = &cg_clustersum(cgp)[len];
1202         for (i = len; i <= fs->fs_contigsumsize; i++)
1203                 if (*lp++ > 0)
1204                         break;
1205         if (i > fs->fs_contigsumsize) {
1206                 /*
1207                  * This is the first time looking for a cluster in this
1208                  * cylinder group. Update the cluster summary information
1209                  * to reflect the true maximum sized cluster so that
1210                  * future cluster allocation requests can avoid reading
1211                  * the cylinder group map only to find no clusters.
1212                  */
1213                 lp = &cg_clustersum(cgp)[len - 1];
1214                 for (i = len - 1; i > 0; i--)
1215                         if (*lp-- > 0)
1216                                 break;
1217                 fs->fs_maxcluster[cg] = i;
1218                 goto fail;
1219         }
1220         /*
1221          * Search the cluster map to find a big enough cluster.
1222          * We take the first one that we find, even if it is larger
1223          * than we need as we prefer to get one close to the previous
1224          * block allocation. We do not search before the current
1225          * preference point as we do not want to allocate a block
1226          * that is allocated before the previous one (as we will
1227          * then have to wait for another pass of the elevator
1228          * algorithm before it will be read). We prefer to fail and
1229          * be recalled to try an allocation in the next cylinder group.
1230          */
1231         if (dtog(fs, bpref) != cg)
1232                 bpref = 0;
1233         else
1234                 bpref = fragstoblks(fs, dtogd(fs, blknum(fs, bpref)));
1235         mapp = &cg_clustersfree(cgp)[bpref / NBBY];
1236         map = *mapp++;
1237         bit = 1 << (bpref % NBBY);
1238         for (run = 0, got = bpref; got < cgp->cg_nclusterblks; got++) {
1239                 if ((map & bit) == 0) {
1240                         run = 0;
1241                 } else {
1242                         run++;
1243                         if (run == len)
1244                                 break;
1245                 }
1246                 if ((got & (NBBY - 1)) != (NBBY - 1)) {
1247                         bit <<= 1;
1248                 } else {
1249                         map = *mapp++;
1250                         bit = 1;
1251                 }
1252         }
1253         if (got >= cgp->cg_nclusterblks)
1254                 goto fail;
1255         /*
1256          * Allocate the cluster that we have found.
1257          */
1258         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1259         for (i = 1; i <= len; i++)
1260                 if (!ffs_isblock(fs, blksfree, got - run + i))
1261                         panic("ffs_clusteralloc: map mismatch");
1262         bno = cg * fs->fs_fpg + blkstofrags(fs, got - run + 1);
1263         if (dtog(fs, bno) != cg)
1264                 panic("ffs_clusteralloc: allocated out of group");
1265         len = blkstofrags(fs, len);
1266         for (i = 0; i < len; i += fs->fs_frag)
1267                 if ((got = ffs_alloccgblk(ip, bp, bno + i)) != bno + i)
1268                         panic("ffs_clusteralloc: lost block");
1269         bdwrite(bp);
1270         return (bno);
1271
1272 fail:
1273         brelse(bp);
1274         return (0);
1275 }
1276
1277 /*
1278  * Determine whether an inode can be allocated.
1279  *
1280  * Check to see if an inode is available, and if it is,
1281  * allocate it using the following policy:
1282  *   1) allocate the requested inode.
1283  *   2) allocate the next available inode after the requested
1284  *      inode in the specified cylinder group.
1285  *   3) the inode must not already be in the inode hash table.  We
1286  *      can encounter such a case because the vnode reclamation sequence
1287  *      frees the bit
1288  *   3) the inode must not already be in the inode hash, otherwise it
1289  *      may be in the process of being deallocated.  This can occur
1290  *      because the bitmap is updated before the inode is removed from
1291  *      hash.  If we were to reallocate the inode the caller could wind
1292  *      up returning a vnode/inode combination which is in an indeterminate
1293  *      state.
1294  */
1295 static ino_t
1296 ffs_nodealloccg(struct inode *ip, int cg, ufs_daddr_t ipref, int mode)
1297 {
1298         struct fs *fs;
1299         struct cg *cgp;
1300         struct buf *bp;
1301         uint8_t *inosused;
1302         int error, len, map, i;
1303         int icheckmiss;
1304         ufs_daddr_t ibase;
1305
1306         fs = ip->i_fs;
1307         if (fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree == 0)
1308                 return (0);
1309         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)),
1310                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
1311         if (error) {
1312                 brelse(bp);
1313                 return (0);
1314         }
1315         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1316         if (!cg_chkmagic(cgp) || cgp->cg_cs.cs_nifree == 0) {
1317                 brelse(bp);
1318                 return (0);
1319         }
1320         inosused = cg_inosused(cgp);
1321         icheckmiss = 0;
1322
1323         /*
1324          * Quick check, reuse the most recently free inode or continue
1325          * a scan from where we left off the last time.
1326          */
1327         ibase = cg * fs->fs_ipg;
1328         if (ipref) {
1329                 ipref %= fs->fs_ipg;
1330                 if (isclr(inosused, ipref)) {
1331                         if (ufs_ihashcheck(ip->i_dev, ibase + ipref) == 0)
1332                                 goto gotit;
1333                 }
1334         }
1335
1336         /*
1337          * Scan the inode bitmap starting at irotor, be sure to handle
1338          * the edge case by going back to the beginning of the array.
1339          * Note that 'len' can go negative.  Start the scan at bit 0 to
1340          * simplify the code.
1341          */
1342         ipref = (cgp->cg_irotor % fs->fs_ipg) & ~7;
1343         map = inosused[ipref >> 3];
1344         len = fs->fs_ipg;
1345
1346         while (len > 0) {
1347                 if (map != (1 << NBBY) - 1) {
1348                         for (i = 0; i < NBBY; ++i) {
1349                                 /*
1350                                  * If we find a free bit we have to make sure
1351                                  * that the inode is not in the middle of
1352                                  * being destroyed.  The inode should not exist
1353                                  * in the inode hash.
1354                                  *
1355                                  * Adjust the rotor to try to hit the
1356                                  * quick-check up above.
1357                                  */
1358                                 if ((map & (1 << i)) == 0) {
1359                                         KKASSERT(ipref + i < fs->fs_ipg);
1360                                         if (ufs_ihashcheck(ip->i_dev, ibase + ipref + i) == 0) {
1361                                                 ipref += i;
1362                                                 cgp->cg_irotor = (ipref + 1) % fs->fs_ipg;
1363                                                 goto gotit;
1364                                         }
1365                                         ++icheckmiss;
1366                                 }
1367                         }
1368                 }
1369
1370                 /*
1371                  * Setup for the next byte.  If we hit the edge make sure to
1372                  * adjust the remaining length only by the number of bits in
1373                  * the last byte.
1374                  */
1375                 ipref += NBBY;
1376                 if (ipref >= fs->fs_ipg) {
1377                         ipref = 0;
1378                         len -= fs->fs_ipg & 7;
1379                 } else {
1380                         len -= NBBY;
1381                 }
1382                 map = inosused[ipref >> 3];
1383         }
1384         if (icheckmiss == cgp->cg_cs.cs_nifree) {
1385                 brelse(bp);
1386                 return(0);
1387         }
1388         printf("fs = %s\n", fs->fs_fsmnt);
1389         panic("ffs_nodealloccg: block not in map, icheckmiss/nfree %d/%d",
1390                 icheckmiss, cgp->cg_cs.cs_nifree);
1391         /* NOTREACHED */
1392 gotit:
1393         if (icheckmiss) {
1394                 printf("Warning: inode free race avoided %d times\n",
1395                         icheckmiss);
1396         }
1397         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
1398         cgp->cg_time = time_second;
1399         if (DOINGSOFTDEP(ITOV(ip)))
1400                 softdep_setup_inomapdep(bp, ip, ibase + ipref);
1401         setbit(inosused, ipref);
1402         cgp->cg_cs.cs_nifree--;
1403         fs->fs_cstotal.cs_nifree--;
1404         fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree--;
1405         fs->fs_fmod = 1;
1406         if ((mode & IFMT) == IFDIR) {
1407                 cgp->cg_cs.cs_ndir++;
1408                 fs->fs_cstotal.cs_ndir++;
1409                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir++;
1410         }
1411         bdwrite(bp);
1412         return (ibase + ipref);
1413 }
1414
1415 /*
1416  * Free a block or fragment.
1417  *
1418  * The specified block or fragment is placed back in the
1419  * free map. If a fragment is deallocated, a possible
1420  * block reassembly is checked.
1421  */
1422 void
1423 ffs_blkfree(struct inode *ip, ufs_daddr_t bno, long size)
1424 {
1425         struct fs *fs;
1426         struct cg *cgp;
1427         struct buf *bp;
1428         ufs_daddr_t blkno;
1429         int i, error, cg, blk, frags, bbase;
1430         uint8_t *blksfree;
1431
1432         fs = ip->i_fs;
1433         VOP_FREEBLKS(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, bno), size);
1434         if ((uint)size > fs->fs_bsize || fragoff(fs, size) != 0 ||
1435             fragnum(fs, bno) + numfrags(fs, size) > fs->fs_frag) {
1436                 printf("dev=%s, bno = %ld, bsize = %ld, size = %ld, fs = %s\n",
1437                     devtoname(ip->i_dev), (long)bno, (long)fs->fs_bsize, size,
1438                     fs->fs_fsmnt);
1439                 panic("ffs_blkfree: bad size");
1440         }
1441         cg = dtog(fs, bno);
1442         if ((uint)bno >= fs->fs_size) {
1443                 printf("bad block %ld, ino %lu\n",
1444                     (long)bno, (u_long)ip->i_number);
1445                 ffs_fserr(fs, ip->i_uid, "bad block");
1446                 return;
1447         }
1448         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)),
1449                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
1450         if (error) {
1451                 brelse(bp);
1452                 return;
1453         }
1454         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1455         if (!cg_chkmagic(cgp)) {
1456                 brelse(bp);
1457                 return;
1458         }
1459         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
1460         cgp->cg_time = time_second;
1461         bno = dtogd(fs, bno);
1462         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1463         if (size == fs->fs_bsize) {
1464                 blkno = fragstoblks(fs, bno);
1465                 if (!ffs_isfreeblock(fs, blksfree, blkno)) {
1466                         printf("dev = %s, block = %ld, fs = %s\n",
1467                             devtoname(ip->i_dev), (long)bno, fs->fs_fsmnt);
1468                         panic("ffs_blkfree: freeing free block");
1469                 }
1470                 ffs_setblock(fs, blksfree, blkno);
1471                 ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, 1);
1472                 cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
1473                 fs->fs_cstotal.cs_nbfree++;
1474                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree++;
1475                 i = cbtocylno(fs, bno);
1476                 cg_blks(fs, cgp, i)[cbtorpos(fs, bno)]++;
1477                 cg_blktot(cgp)[i]++;
1478         } else {
1479                 bbase = bno - fragnum(fs, bno);
1480                 /*
1481                  * decrement the counts associated with the old frags
1482                  */
1483                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
1484                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, -1);
1485                 /*
1486                  * deallocate the fragment
1487                  */
1488                 frags = numfrags(fs, size);
1489                 for (i = 0; i < frags; i++) {
1490                         if (isset(blksfree, bno + i)) {
1491                                 printf("dev = %s, block = %ld, fs = %s\n",
1492                                     devtoname(ip->i_dev), (long)(bno + i),
1493                                     fs->fs_fsmnt);
1494                                 panic("ffs_blkfree: freeing free frag");
1495                         }
1496                         setbit(blksfree, bno + i);
1497                 }
1498                 cgp->cg_cs.cs_nffree += i;
1499                 fs->fs_cstotal.cs_nffree += i;
1500                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree += i;
1501                 /*
1502                  * add back in counts associated with the new frags
1503                  */
1504                 blk = blkmap(fs, blksfree, bbase);
1505                 ffs_fragacct(fs, blk, cgp->cg_frsum, 1);
1506                 /*
1507                  * if a complete block has been reassembled, account for it
1508                  */
1509                 blkno = fragstoblks(fs, bbase);
1510                 if (ffs_isblock(fs, blksfree, blkno)) {
1511                         cgp->cg_cs.cs_nffree -= fs->fs_frag;
1512                         fs->fs_cstotal.cs_nffree -= fs->fs_frag;
1513                         fs->fs_cs(fs, cg).cs_nffree -= fs->fs_frag;
1514                         ffs_clusteracct(fs, cgp, blkno, 1);
1515                         cgp->cg_cs.cs_nbfree++;
1516                         fs->fs_cstotal.cs_nbfree++;
1517                         fs->fs_cs(fs, cg).cs_nbfree++;
1518                         i = cbtocylno(fs, bbase);
1519                         cg_blks(fs, cgp, i)[cbtorpos(fs, bbase)]++;
1520                         cg_blktot(cgp)[i]++;
1521                 }
1522         }
1523         fs->fs_fmod = 1;
1524         bdwrite(bp);
1525 }
1526
1527 #ifdef DIAGNOSTIC
1528 /*
1529  * Verify allocation of a block or fragment. Returns true if block or
1530  * fragment is allocated, false if it is free.
1531  */
1532 static int
1533 ffs_checkblk(struct inode *ip, ufs_daddr_t bno, long size)
1534 {
1535         struct fs *fs;
1536         struct cg *cgp;
1537         struct buf *bp;
1538         int i, error, frags, free;
1539         uint8_t *blksfree;
1540
1541         fs = ip->i_fs;
1542         if ((uint)size > fs->fs_bsize || fragoff(fs, size) != 0) {
1543                 printf("bsize = %ld, size = %ld, fs = %s\n",
1544                     (long)fs->fs_bsize, size, fs->fs_fsmnt);
1545                 panic("ffs_checkblk: bad size");
1546         }
1547         if ((uint)bno >= fs->fs_size)
1548                 panic("ffs_checkblk: bad block %d", bno);
1549         error = bread(ip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, dtog(fs, bno))),
1550                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
1551         if (error)
1552                 panic("ffs_checkblk: cg bread failed");
1553         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1554         if (!cg_chkmagic(cgp))
1555                 panic("ffs_checkblk: cg magic mismatch");
1556         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
1557         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1558         bno = dtogd(fs, bno);
1559         if (size == fs->fs_bsize) {
1560                 free = ffs_isblock(fs, blksfree, fragstoblks(fs, bno));
1561         } else {
1562                 frags = numfrags(fs, size);
1563                 for (free = 0, i = 0; i < frags; i++)
1564                         if (isset(blksfree, bno + i))
1565                                 free++;
1566                 if (free != 0 && free != frags)
1567                         panic("ffs_checkblk: partially free fragment");
1568         }
1569         brelse(bp);
1570         return (!free);
1571 }
1572 #endif /* DIAGNOSTIC */
1573
1574 /*
1575  * Free an inode.
1576  */
1577 int
1578 ffs_vfree(struct vnode *pvp, ino_t ino, int mode)
1579 {
1580         if (DOINGSOFTDEP(pvp)) {
1581                 softdep_freefile(pvp, ino, mode);
1582                 return (0);
1583         }
1584         return (ffs_freefile(pvp, ino, mode));
1585 }
1586
1587 /*
1588  * Do the actual free operation.
1589  * The specified inode is placed back in the free map.
1590  */
1591 int
1592 ffs_freefile(struct vnode *pvp, ino_t ino, int mode)
1593 {
1594         struct fs *fs;
1595         struct cg *cgp;
1596         struct inode *pip;
1597         struct buf *bp;
1598         int error, cg;
1599         uint8_t *inosused;
1600
1601         pip = VTOI(pvp);
1602         fs = pip->i_fs;
1603         if ((uint)ino >= fs->fs_ipg * fs->fs_ncg)
1604                 panic("ffs_vfree: range: dev = (%d,%d), ino = %d, fs = %s",
1605                     major(pip->i_dev), minor(pip->i_dev), ino, fs->fs_fsmnt);
1606         cg = ino_to_cg(fs, ino);
1607         error = bread(pip->i_devvp, fsbtodb(fs, cgtod(fs, cg)),
1608                 (int)fs->fs_cgsize, &bp);
1609         if (error) {
1610                 brelse(bp);
1611                 return (error);
1612         }
1613         cgp = (struct cg *)bp->b_data;
1614         if (!cg_chkmagic(cgp)) {
1615                 brelse(bp);
1616                 return (0);
1617         }
1618         bp->b_xflags |= BX_BKGRDWRITE;
1619         cgp->cg_time = time_second;
1620         inosused = cg_inosused(cgp);
1621         ino %= fs->fs_ipg;
1622         if (isclr(inosused, ino)) {
1623                 printf("dev = %s, ino = %lu, fs = %s\n",
1624                     devtoname(pip->i_dev), (u_long)ino, fs->fs_fsmnt);
1625                 if (fs->fs_ronly == 0)
1626                         panic("ffs_vfree: freeing free inode");
1627         }
1628         clrbit(inosused, ino);
1629         if (ino < cgp->cg_irotor)
1630                 cgp->cg_irotor = ino;
1631         cgp->cg_cs.cs_nifree++;
1632         fs->fs_cstotal.cs_nifree++;
1633         fs->fs_cs(fs, cg).cs_nifree++;
1634         if ((mode & IFMT) == IFDIR) {
1635                 cgp->cg_cs.cs_ndir--;
1636                 fs->fs_cstotal.cs_ndir--;
1637                 fs->fs_cs(fs, cg).cs_ndir--;
1638         }
1639         fs->fs_fmod = 1;
1640         bdwrite(bp);
1641         return (0);
1642 }
1643
1644 /*
1645  * Find a block of the specified size in the specified cylinder group.
1646  *
1647  * It is a panic if a request is made to find a block if none are
1648  * available.
1649  */
1650 static ufs_daddr_t
1651 ffs_mapsearch(struct fs *fs, struct cg *cgp, ufs_daddr_t bpref, int allocsiz)
1652 {
1653         ufs_daddr_t bno;
1654         int start, len, loc, i;
1655         int blk, field, subfield, pos;
1656         uint8_t *blksfree;
1657
1658         /*
1659          * find the fragment by searching through the free block
1660          * map for an appropriate bit pattern
1661          */
1662         if (bpref)
1663                 start = dtogd(fs, bpref) / NBBY;
1664         else
1665                 start = cgp->cg_frotor / NBBY;
1666         blksfree = cg_blksfree(cgp);
1667         len = howmany(fs->fs_fpg, NBBY) - start;
1668         loc = scanc((uint)len, (u_char *)&blksfree[start],
1669                 (u_char *)fragtbl[fs->fs_frag],
1670                 (u_char)(1 << (allocsiz - 1 + (fs->fs_frag % NBBY))));
1671         if (loc == 0) {
1672                 len = start + 1;
1673                 start = 0;
1674                 loc = scanc((uint)len, (u_char *)&blksfree[0],
1675                         (u_char *)fragtbl[fs->fs_frag],
1676                         (u_char)(1 << (allocsiz - 1 + (fs->fs_frag % NBBY))));
1677                 if (loc == 0) {
1678                         printf("start = %d, len = %d, fs = %s\n",
1679                             start, len, fs->fs_fsmnt);
1680                         panic("ffs_alloccg: map corrupted");
1681                         /* NOTREACHED */
1682                 }
1683         }
1684         bno = (start + len - loc) * NBBY;
1685         cgp->cg_frotor = bno;
1686         /*
1687          * found the byte in the map
1688          * sift through the bits to find the selected frag
1689          */
1690         for (i = bno + NBBY; bno < i; bno += fs->fs_frag) {
1691                 blk = blkmap(fs, blksfree, bno);
1692                 blk <<= 1;
1693                 field = around[allocsiz];
1694                 subfield = inside[allocsiz];
1695                 for (pos = 0; pos <= fs->fs_frag - allocsiz; pos++) {
1696                         if ((blk & field) == subfield)
1697                                 return (bno + pos);
1698                         field <<= 1;
1699                         subfield <<= 1;
1700                 }
1701         }
1702         printf("bno = %lu, fs = %s\n", (u_long)bno, fs->fs_fsmnt);
1703         panic("ffs_alloccg: block not in map");
1704         return (-1);
1705 }
1706
1707 /*
1708  * Update the cluster map because of an allocation or free.
1709  *
1710  * Cnt == 1 means free; cnt == -1 means allocating.
1711  */
1712 static void
1713 ffs_clusteracct(struct fs *fs, struct cg *cgp, ufs_daddr_t blkno, int cnt)
1714 {
1715         int32_t *sump;
1716         int32_t *lp;
1717         u_char *freemapp, *mapp;
1718         int i, start, end, forw, back, map, bit;
1719
1720         if (fs->fs_contigsumsize <= 0)
1721                 return;
1722         freemapp = cg_clustersfree(cgp);
1723         sump = cg_clustersum(cgp);
1724         /*
1725          * Allocate or clear the actual block.
1726          */
1727         if (cnt > 0)
1728                 setbit(freemapp, blkno);
1729         else
1730                 clrbit(freemapp, blkno);
1731         /*
1732          * Find the size of the cluster going forward.
1733          */
1734         start = blkno + 1;
1735         end = start + fs->fs_contigsumsize;
1736         if (end >= cgp->cg_nclusterblks)
1737                 end = cgp->cg_nclusterblks;
1738         mapp = &freemapp[start / NBBY];
1739         map = *mapp++;
1740         bit = 1 << (start % NBBY);
1741         for (i = start; i < end; i++) {
1742                 if ((map & bit) == 0)
1743                         break;
1744                 if ((i & (NBBY - 1)) != (NBBY - 1)) {
1745                         bit <<= 1;
1746                 } else {
1747                         map = *mapp++;
1748                         bit = 1;
1749                 }
1750         }
1751         forw = i - start;
1752         /*
1753          * Find the size of the cluster going backward.
1754          */
1755         start = blkno - 1;
1756         end = start - fs->fs_contigsumsize;
1757         if (end < 0)
1758                 end = -1;
1759         mapp = &freemapp[start / NBBY];
1760         map = *mapp--;
1761         bit = 1 << (start % NBBY);
1762         for (i = start; i > end; i--) {
1763                 if ((map & bit) == 0)
1764                         break;
1765                 if ((i & (NBBY - 1)) != 0) {
1766                         bit >>= 1;
1767                 } else {
1768                         map = *mapp--;
1769                         bit = 1 << (NBBY - 1);
1770                 }
1771         }
1772         back = start - i;
1773         /*
1774          * Account for old cluster and the possibly new forward and
1775          * back clusters.
1776          */
1777         i = back + forw + 1;
1778         if (i > fs->fs_contigsumsize)
1779                 i = fs->fs_contigsumsize;
1780         sump[i] += cnt;
1781         if (back > 0)
1782                 sump[back] -= cnt;
1783         if (forw > 0)
1784                 sump[forw] -= cnt;
1785         /*
1786          * Update cluster summary information.
1787          */
1788         lp = &sump[fs->fs_contigsumsize];
1789         for (i = fs->fs_contigsumsize; i > 0; i--)
1790                 if (*lp-- > 0)
1791                         break;
1792         fs->fs_maxcluster[cgp->cg_cgx] = i;
1793 }
1794
1795 /*
1796  * Fserr prints the name of a filesystem with an error diagnostic.
1797  *
1798  * The form of the error message is:
1799  *      fs: error message
1800  */
1801 static void
1802 ffs_fserr(struct fs *fs, uint uid, char *cp)
1803 {
1804         struct thread *td = curthread;
1805         struct proc *p;
1806
1807         if ((p = td->td_proc) != NULL) {
1808             log(LOG_ERR, "pid %d (%s), uid %d on %s: %s\n", p ? p->p_pid : -1,
1809                     p ? p->p_comm : "-", uid, fs->fs_fsmnt, cp);
1810         } else {
1811             log(LOG_ERR, "system thread %p, uid %d on %s: %s\n",
1812                     td, uid, fs->fs_fsmnt, cp);
1813         }
1814 }