sys/vfs/hammer/hammer_vfsops.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 The DragonFly Project.  All rights reserved.
   3  *
   4  * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
   5  * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
   6  *
   7  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8  * modification, are permitted provided that the following conditions
   9  * are met:
  10  *
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  * 3. Neither the name of The DragonFly Project nor the names of its
  18  *    contributors may be used to endorse or promote products derived
  19  *    from this software without specific, prior written permission.
  20  *
  21  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23  * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24  * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE
  25  * COPYRIGHT HOLDERS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
  29  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
  30  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT
  31  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  32  * SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * $DragonFly: src/sys/vfs/hammer/hammer_vfsops.c,v 1.20 2008/02/20 00:55:51 dillon Exp $
  35  */
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38 #include <sys/systm.h>
  39 #include <sys/kernel.h>
  40 #include <sys/vnode.h>
  41 #include <sys/mount.h>
  42 #include <sys/malloc.h>
  43 #include <sys/nlookup.h>
  44 #include <sys/fcntl.h>
  45 #include <sys/sysctl.h>
  46 #include <sys/buf.h>
  47 #include <sys/buf2.h>
  48 #include "hammer.h"
  49
  50 int hammer_debug_general;
  51 int hammer_debug_btree;
  52 int hammer_debug_tid;
  53 int hammer_debug_recover;       /* -1 will disable, +1 will force */
  54 int hammer_debug_recover_faults;
  55 int hammer_count_inodes;
  56 int hammer_count_records;
  57 int hammer_count_record_datas;
  58 int hammer_count_volumes;
  59 int hammer_count_buffers;
  60 int hammer_count_nodes;
  61
  62 SYSCTL_NODE(_vfs, OID_AUTO, hammer, CTLFLAG_RW, 0, "HAMMER filesystem");
  63 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, debug_general, CTLFLAG_RW,
  64            &hammer_debug_general, 0, "");
  65 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, debug_btree, CTLFLAG_RW,
  66            &hammer_debug_btree, 0, "");
  67 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, debug_tid, CTLFLAG_RW,
  68            &hammer_debug_tid, 0, "");
  69 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, debug_recover, CTLFLAG_RW,
  70            &hammer_debug_recover, 0, "");
  71 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, debug_recover_faults, CTLFLAG_RW,
  72            &hammer_debug_recover_faults, 0, "");
  73 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_inodes, CTLFLAG_RD,
  74            &hammer_count_inodes, 0, "");
  75 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_records, CTLFLAG_RD,
  76            &hammer_count_records, 0, "");
  77 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_record_datas, CTLFLAG_RD,
  78            &hammer_count_record_datas, 0, "");
  79 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_volumes, CTLFLAG_RD,
  80            &hammer_count_volumes, 0, "");
  81 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_buffers, CTLFLAG_RD,
  82            &hammer_count_buffers, 0, "");
  83 SYSCTL_INT(_vfs_hammer, OID_AUTO, count_nodes, CTLFLAG_RD,
  84            &hammer_count_nodes, 0, "");
  85
  86 /*
  87  * VFS ABI
  88  */
  89 static void     hammer_free_hmp(struct mount *mp);
  90
  91 static int      hammer_vfs_mount(struct mount *mp, char *path, caddr_t data,
  92                                 struct ucred *cred);
  93 static int      hammer_vfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags);
  94 static int      hammer_vfs_root(struct mount *mp, struct vnode **vpp);
  95 static int      hammer_vfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp,
  96                                 struct ucred *cred);
  97 static int      hammer_vfs_sync(struct mount *mp, int waitfor);
  98 static int      hammer_vfs_vget(struct mount *mp, ino_t ino,
  99                                 struct vnode **vpp);
 100 static int      hammer_vfs_init(struct vfsconf *conf);
 101 static int      hammer_vfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp,
 102                                 struct vnode **vpp);
 103 static int      hammer_vfs_vptofh(struct vnode *vp, struct fid *fhp);
 104 static int      hammer_vfs_checkexp(struct mount *mp, struct sockaddr *nam,
 105                                 int *exflagsp, struct ucred **credanonp);
 106
 107
 108 static struct vfsops hammer_vfsops = {
 109         .vfs_mount      = hammer_vfs_mount,
 110         .vfs_unmount    = hammer_vfs_unmount,
 111         .vfs_root       = hammer_vfs_root,
 112         .vfs_statfs     = hammer_vfs_statfs,
 113         .vfs_sync       = hammer_vfs_sync,
 114         .vfs_vget       = hammer_vfs_vget,
 115         .vfs_init       = hammer_vfs_init,
 116         .vfs_vptofh     = hammer_vfs_vptofh,
 117         .vfs_fhtovp     = hammer_vfs_fhtovp,
 118         .vfs_checkexp   = hammer_vfs_checkexp
 119 };
 120
 121 MALLOC_DEFINE(M_HAMMER, "hammer-mount", "hammer mount");
 122
 123 VFS_SET(hammer_vfsops, hammer, 0);
 124 MODULE_VERSION(hammer, 1);
 125
 126 static int
 127 hammer_vfs_init(struct vfsconf *conf)
 128 {
 129         /*hammer_init_alist_config();*/
 130         return(0);
 131 }
 132
 133 static int
 134 hammer_vfs_mount(struct mount *mp, char *mntpt, caddr_t data,
 135                  struct ucred *cred)
 136 {
 137         struct hammer_mount_info info;
 138         hammer_mount_t hmp;
 139         hammer_volume_t rootvol;
 140         struct vnode *rootvp;
 141         const char *upath;      /* volume name in userspace */
 142         char *path;             /* volume name in system space */
 143         int error;
 144         int i;
 145
 146         if ((error = copyin(data, &info, sizeof(info))) != 0)
 147                 return (error);
 148         if (info.nvolumes <= 0 || info.nvolumes >= 32768)
 149                 return (EINVAL);
 150
 151         /*
 152          * Interal mount data structure
 153          */
 154         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
 155                 hmp = (void *)mp->mnt_data;
 156                 KKASSERT(hmp != NULL);
 157         } else {
 158                 hmp = kmalloc(sizeof(*hmp), M_HAMMER, M_WAITOK | M_ZERO);
 159                 mp->mnt_data = (qaddr_t)hmp;
 160                 hmp->mp = mp;
 161                 hmp->zbuf = kmalloc(HAMMER_BUFSIZE, M_HAMMER, M_WAITOK|M_ZERO);
 162                 hmp->namekey_iterator = mycpu->gd_time_seconds;
 163                 /*TAILQ_INIT(&hmp->recycle_list);*/
 164
 165                 hmp->root_btree_beg.obj_id = -0x8000000000000000LL;
 166                 hmp->root_btree_beg.key = -0x8000000000000000LL;
 167                 hmp->root_btree_beg.create_tid = 1;
 168                 hmp->root_btree_beg.delete_tid = 1;
 169                 hmp->root_btree_beg.rec_type = 0;
 170                 hmp->root_btree_beg.obj_type = 0;
 171
 172                 hmp->root_btree_end.obj_id = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFLL;
 173                 hmp->root_btree_end.key = 0x7FFFFFFFFFFFFFFFLL;
 174                 hmp->root_btree_end.create_tid = 0xFFFFFFFFFFFFFFFFULL;
 175                 hmp->root_btree_end.delete_tid = 0;   /* special case */
 176                 hmp->root_btree_end.rec_type = 0xFFFFU;
 177                 hmp->root_btree_end.obj_type = 0;
 178                 lockinit(&hmp->blockmap_lock, "blkmap", 0, 0);
 179         }
 180         hmp->hflags = info.hflags;
 181         if (info.asof) {
 182                 mp->mnt_flag |= MNT_RDONLY;
 183                 hmp->asof = info.asof;
 184         } else {
 185                 hmp->asof = HAMMER_MAX_TID;
 186         }
 187
 188         /*
 189          * Re-open read-write if originally read-only, or vise-versa XXX
 190          */
 191         if (mp->mnt_flag & MNT_UPDATE) {
 192                 if (hmp->ronly == 0 && (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY)) {
 193                         kprintf("HAMMER read-write -> read-only XXX\n");
 194                         hmp->ronly = 1;
 195                 } else if (hmp->ronly && (mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) == 0) {
 196                         kprintf("HAMMER read-only -> read-write XXX\n");
 197                         hmp->ronly = 0;
 198                 }
 199                 return(0);
 200         }
 201
 202         RB_INIT(&hmp->rb_vols_root);
 203         RB_INIT(&hmp->rb_inos_root);
 204         RB_INIT(&hmp->rb_nods_root);
 205         hmp->ronly = ((mp->mnt_flag & MNT_RDONLY) != 0);
 206
 207         /*
 208          * Load volumes
 209          */
 210         path = objcache_get(namei_oc, M_WAITOK);
 211         hmp->nvolumes = info.nvolumes;
 212         for (i = 0; i < info.nvolumes; ++i) {
 213                 error = copyin(&info.volumes[i], &upath, sizeof(char *));
 214                 if (error == 0)
 215                         error = copyinstr(upath, path, MAXPATHLEN, NULL);
 216                 if (error == 0)
 217                         error = hammer_install_volume(hmp, path);
 218                 if (error)
 219                         break;
 220         }
 221         objcache_put(namei_oc, path);
 222
 223         /*
 224          * Make sure we found a root volume
 225          */
 226         if (error == 0 && hmp->rootvol == NULL) {
 227                 kprintf("hammer_mount: No root volume found!\n");
 228                 error = EINVAL;
 229         }
 230         if (error) {
 231                 hammer_free_hmp(mp);
 232                 return (error);
 233         }
 234
 235         /*
 236          * No errors, setup enough of the mount point so we can lookup the
 237          * root vnode.
 238          */
 239         mp->mnt_iosize_max = MAXPHYS;
 240         mp->mnt_kern_flag |= MNTK_FSMID;
 241
 242         /*
 243          * note: f_iosize is used by vnode_pager_haspage() when constructing
 244          * its VOP_BMAP call.
 245          */
 246         mp->mnt_stat.f_iosize = HAMMER_BUFSIZE;
 247         mp->mnt_stat.f_bsize = HAMMER_BUFSIZE;
 248         mp->mnt_maxsymlinklen = 255;
 249         mp->mnt_flag |= MNT_LOCAL;
 250
 251         vfs_add_vnodeops(mp, &hammer_vnode_vops, &mp->mnt_vn_norm_ops);
 252         vfs_add_vnodeops(mp, &hammer_spec_vops, &mp->mnt_vn_spec_ops);
 253         vfs_add_vnodeops(mp, &hammer_fifo_vops, &mp->mnt_vn_fifo_ops);
 254
 255         /*
 256          * The root volume's ondisk pointer is only valid if we hold a
 257          * reference to it.
 258          */
 259         rootvol = hammer_get_root_volume(hmp, &error);
 260         if (error)
 261                 goto done;
 262         ksnprintf(mp->mnt_stat.f_mntfromname,
 263                   sizeof(mp->mnt_stat.f_mntfromname), "%s",
 264                   rootvol->ondisk->vol_name);
 265         mp->mnt_stat.f_fsid.val[0] =
 266                 crc32((char *)&rootvol->ondisk->vol_fsid + 0, 8);
 267         mp->mnt_stat.f_fsid.val[1] =
 268                 crc32((char *)&rootvol->ondisk->vol_fsid + 8, 8);
 269         hammer_rel_volume(rootvol, 0);
 270
 271         /*
 272          * Locate the root directory using the root cluster's B-Tree as a
 273          * starting point.  The root directory uses an obj_id of 1.
 274          *
 275          * FUTURE: Leave the root directory cached referenced but unlocked
 276          * in hmp->rootvp (need to flush it on unmount).
 277          */
 278         error = hammer_vfs_vget(mp, 1, &rootvp);
 279         if (error)
 280                 goto done;
 281         vput(rootvp);
 282         /*vn_unlock(hmp->rootvp);*/
 283
 284 done:
 285         /*
 286          * Cleanup and return.
 287          */
 288         if (error)
 289                 hammer_free_hmp(mp);
 290         return (error);
 291 }
 292
 293 static int
 294 hammer_vfs_unmount(struct mount *mp, int mntflags)
 295 {
 296 #if 0
 297         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 298 #endif
 299         int flags;
 300         int error;
 301
 302         /*
 303          * Clean out the vnodes
 304          */
 305         flags = 0;
 306         if (mntflags & MNT_FORCE)
 307                 flags |= FORCECLOSE;
 308         if ((error = vflush(mp, 0, flags)) != 0)
 309                 return (error);
 310
 311         /*
 312          * Clean up the internal mount structure and related entities.  This
 313          * may issue I/O.
 314          */
 315         hammer_free_hmp(mp);
 316         return(0);
 317 }
 318
 319 /*
 320  * Clean up the internal mount structure and disassociate it from the mount.
 321  * This may issue I/O.
 322  */
 323 static void
 324 hammer_free_hmp(struct mount *mp)
 325 {
 326         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 327
 328 #if 0
 329         /*
 330          * Clean up the root vnode
 331          */
 332         if (hmp->rootvp) {
 333                 vrele(hmp->rootvp);
 334                 hmp->rootvp = NULL;
 335         }
 336 #endif
 337
 338         /*
 339          * Unload & flush inodes
 340          */
 341         RB_SCAN(hammer_ino_rb_tree, &hmp->rb_inos_root, NULL,
 342                 hammer_unload_inode, (void *)MNT_WAIT);
 343
 344         /*
 345          * Unload & flush volumes
 346          */
 347         RB_SCAN(hammer_vol_rb_tree, &hmp->rb_vols_root, NULL,
 348                 hammer_unload_volume, NULL);
 349
 350         mp->mnt_data = NULL;
 351         mp->mnt_flag &= ~MNT_LOCAL;
 352         hmp->mp = NULL;
 353         kfree(hmp->zbuf, M_HAMMER);
 354         lockuninit(&hmp->blockmap_lock);
 355         kfree(hmp, M_HAMMER);
 356 }
 357
 358 /*
 359  * Obtain a vnode for the specified inode number.  An exclusively locked
 360  * vnode is returned.
 361  */
 362 int
 363 hammer_vfs_vget(struct mount *mp, ino_t ino, struct vnode **vpp)
 364 {
 365         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 366         struct hammer_inode *ip;
 367         int error;
 368
 369         /*
 370          * Get/allocate the hammer_inode structure.  The structure must be
 371          * unlocked while we manipulate the related vnode to avoid a
 372          * deadlock.
 373          */
 374         ip = hammer_get_inode(hmp, NULL, ino, hmp->asof, 0, &error);
 375         if (ip == NULL) {
 376                 *vpp = NULL;
 377                 return(error);
 378         }
 379         error = hammer_get_vnode(ip, LK_EXCLUSIVE, vpp);
 380         hammer_rel_inode(ip, 0);
 381         return (error);
 382 }
 383
 384 /*
 385  * Return the root vnode for the filesystem.
 386  *
 387  * HAMMER stores the root vnode in the hammer_mount structure so
 388  * getting it is easy.
 389  */
 390 static int
 391 hammer_vfs_root(struct mount *mp, struct vnode **vpp)
 392 {
 393 #if 0
 394         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 395 #endif
 396         int error;
 397
 398         error = hammer_vfs_vget(mp, 1, vpp);
 399         return (error);
 400 }
 401
 402 static int
 403 hammer_vfs_statfs(struct mount *mp, struct statfs *sbp, struct ucred *cred)
 404 {
 405         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 406         hammer_volume_t volume;
 407         hammer_volume_ondisk_t ondisk;
 408         int error;
 409         int64_t bfree;
 410
 411         volume = hammer_get_root_volume(hmp, &error);
 412         if (error)
 413                 return(error);
 414         ondisk = volume->ondisk;
 415
 416         /*
 417          * Basic stats
 418          */
 419         mp->mnt_stat.f_files = ondisk->vol0_stat_inodes;
 420         bfree = ondisk->vol0_stat_freebigblocks * HAMMER_LARGEBLOCK_SIZE;
 421         hammer_rel_volume(volume, 0);
 422
 423         mp->mnt_stat.f_bfree = bfree / HAMMER_BUFSIZE;
 424         mp->mnt_stat.f_bavail = mp->mnt_stat.f_bfree;
 425         if (mp->mnt_stat.f_files < 0)
 426                 mp->mnt_stat.f_files = 0;
 427
 428         *sbp = mp->mnt_stat;
 429         return(0);
 430 }
 431
 432 static int
 433 hammer_vfs_sync(struct mount *mp, int waitfor)
 434 {
 435         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 436         int error;
 437
 438         error = hammer_sync_hmp(hmp, waitfor);
 439         return(error);
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Convert a vnode to a file handle.
 444  */
 445 static int
 446 hammer_vfs_vptofh(struct vnode *vp, struct fid *fhp)
 447 {
 448         hammer_inode_t ip;
 449
 450         KKASSERT(MAXFIDSZ >= 16);
 451         ip = VTOI(vp);
 452         fhp->fid_len = offsetof(struct fid, fid_data[16]);
 453         fhp->fid_reserved = 0;
 454         bcopy(&ip->obj_id, fhp->fid_data + 0, sizeof(ip->obj_id));
 455         bcopy(&ip->obj_asof, fhp->fid_data + 8, sizeof(ip->obj_asof));
 456         return(0);
 457 }
 458
 459
 460 /*
 461  * Convert a file handle back to a vnode.
 462  */
 463 static int
 464 hammer_vfs_fhtovp(struct mount *mp, struct fid *fhp, struct vnode **vpp)
 465 {
 466         struct hammer_mount *hmp = (void *)mp->mnt_data;
 467         struct hammer_inode *ip;
 468         struct hammer_inode_info info;
 469         int error;
 470
 471         bcopy(fhp->fid_data + 0, &info.obj_id, sizeof(info.obj_id));
 472         bcopy(fhp->fid_data + 8, &info.obj_asof, sizeof(info.obj_asof));
 473
 474         /*
 475          * Get/allocate the hammer_inode structure.  The structure must be
 476          * unlocked while we manipulate the related vnode to avoid a
 477          * deadlock.
 478          */
 479         ip = hammer_get_inode(hmp, NULL, info.obj_id, info.obj_asof, 0, &error);
 480         if (ip == NULL) {
 481                 *vpp = NULL;
 482                 return(error);
 483         }
 484         error = hammer_get_vnode(ip, LK_EXCLUSIVE, vpp);
 485         hammer_rel_inode(ip, 0);
 486         return (error);
 487 }
 488
 489 static int
 490 hammer_vfs_checkexp(struct mount *mp, struct sockaddr *nam,
 491                     int *exflagsp, struct ucred **credanonp)
 492 {
 493         hammer_mount_t hmp = (void *)mp->mnt_data;
 494         struct netcred *np;
 495         int error;
 496
 497         np = vfs_export_lookup(mp, &hmp->export, nam);
 498         if (np) {
 499                 *exflagsp = np->netc_exflags;
 500                 *credanonp = &np->netc_anon;
 501                 error = 0;
 502         } else {
 503                 error = EACCES;
 504         }
 505         return (error);
 506
 507 }
 508
 509 int
 510 hammer_vfs_export(struct mount *mp, int op, const struct export_args *export)
 511 {
 512         hammer_mount_t hmp = (void *)mp->mnt_data;
 513         int error;
 514
 515         switch(op) {
 516         case MOUNTCTL_SET_EXPORT:
 517                 error = vfs_export(mp, &hmp->export, export);
 518                 break;
 519         default:
 520                 error = EOPNOTSUPP;
 521                 break;
 522         }
 523         return(error);
 524 }
 525