sys/vfs/ufs/ffs_subr.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_subr.c  8.5 (Berkeley) 3/21/95
  34  * $FreeBSD: src/sys/ufs/ffs/ffs_subr.c,v 1.25 1999/12/29 04:55:04 peter Exp $
  35  */
  36
  37 #include <sys/param.h>
  38
  39 #ifndef _KERNEL
  40 #include "dinode.h"
  41 #include "fs.h"
  42 extern void panic(const char *, ...);
  43 #else
  44 #include "opt_ddb.h"
  45
  46 #include <sys/systm.h>
  47 #include <sys/lock.h>
  48 #include <sys/vnode.h>
  49 #include <sys/buf.h>
  50 #include <sys/ucred.h>
  51 #include <sys/mount.h>
  52
  53 #include <sys/buf2.h>
  54
  55 #include "quota.h"
  56 #include "inode.h"
  57 #include "fs.h"
  58 #include "ffs_extern.h"
  59
  60 /*
  61  * Return buffer with the contents of block "offset" from the beginning of
  62  * vnode "vp".  If "res" is non-zero, fill it in with a pointer to the
  63  * remaining space in the vnode.
  64  */
  65 int
  66 ffs_blkatoff(struct vnode *vp, off_t uoffset, char **res, struct buf **bpp)
  67 {
  68         struct inode *ip;
  69         struct fs *fs;
  70         struct buf *bp;
  71         ufs_daddr_t lbn;
  72         int bsize, error;
  73
  74         ip = VTOI(vp);
  75         fs = ip->i_fs;
  76         lbn = lblkno(fs, uoffset);
  77         bsize = blksize(fs, ip, lbn);
  78
  79         *bpp = NULL;
  80         error = bread(vp, lblktodoff(fs, lbn), bsize, &bp);
  81         if (error) {
  82                 brelse(bp);
  83                 return (error);
  84         }
  85         if (res)
  86                 *res = (char *)bp->b_data + blkoff(fs, uoffset);
  87         *bpp = bp;
  88         return (0);
  89 }
  90
  91 /*
  92  * Return buffer with the contents of block "offset" from the beginning of
  93  * vnode "vp".  If "res" is non-zero, fill it in with a pointer to the
  94  * remaining space in the vnode.
  95  *
  96  * This version includes a read-ahead optimization.
  97  */
  98 int
  99 ffs_blkatoff_ra(struct vnode *vp, off_t uoffset, char **res, struct buf **bpp,
 100                 int seqcount)
 101 {
 102         struct inode *ip;
 103         struct fs *fs;
 104         struct buf *bp;
 105         ufs_daddr_t lbn;
 106         ufs_daddr_t nextlbn;
 107         off_t base_loffset;
 108         off_t next_loffset;
 109         int bsize, error;
 110         int nextbsize;
 111
 112         ip = VTOI(vp);
 113         fs = ip->i_fs;
 114         lbn = lblkno(fs, uoffset);
 115         base_loffset = lblktodoff(fs, lbn);
 116         bsize = blksize(fs, ip, lbn);
 117
 118         nextlbn = lbn + 1;
 119         next_loffset = lblktodoff(fs, nextlbn);
 120
 121
 122         *bpp = NULL;
 123
 124         if (next_loffset >= ip->i_size) {
 125                 /*
 126                  * Do not do readahead if this is the last block,
 127                  * bsize might represent a fragment.
 128                  */
 129                 error = bread(vp, base_loffset, bsize, &bp);
 130         } else if ((vp->v_mount->mnt_flag & MNT_NOCLUSTERR) == 0) {
 131                 /*
 132                  * Try to cluster if we allowed to.
 133                  */
 134                 error = cluster_read(vp, (off_t)ip->i_size,
 135                                      base_loffset, bsize,
 136                                      bsize, seqcount * BKVASIZE, &bp);
 137         } else if (seqcount > 1) {
 138                 /*
 139                  * Faked read ahead
 140                  */
 141                 nextbsize = blksize(fs, ip, nextlbn);
 142                 error = breadn(vp, base_loffset, bsize,
 143                                &next_loffset, &nextbsize, 1, &bp);
 144         } else {
 145                 /*
 146                  * Failing all of the above, just read what the
 147                  * user asked for. Interestingly, the same as
 148                  * the first option above.
 149                  */
 150                 error = bread(vp, base_loffset, bsize, &bp);
 151         }
 152         if (error) {
 153                 brelse(bp);
 154                 return (error);
 155         }
 156         if (res)
 157                 *res = (char *)bp->b_data + (int)(uoffset - base_loffset);
 158         *bpp = bp;
 159         return (0);
 160 }
 161
 162 #endif
 163
 164 /*
 165  * Update the frsum fields to reflect addition or deletion
 166  * of some frags.
 167  */
 168 void
 169 ffs_fragacct(struct fs *fs, int fragmap, int32_t fraglist[], int cnt)
 170 {
 171         int inblk;
 172         int field, subfield;
 173         int siz, pos;
 174
 175         /*
 176          * inblk represents a bitmap of fragment sizes which may be
 177          * contained in the data 'fragmap'.  e.g. if a fragment of size
 178          * 1 is available, bit 0 would be set.  inblk is shifted left
 179          * by one so we do not have to calculate (1 << (siz - 1)).
 180          *
 181          * fragment represents the data pattern we are trying to decipher,
 182          * we shift it left by one to align it with the 'around' and 'inside'
 183          * masks.
 184          *
 185          * around represents the bits around the subfield and is a mask.
 186          * inside represents what we must match within the mask, it is
 187          * basically the mask with the first and last bit set to 0, allowing
 188          * us to represent a whole fragment.
 189          *
 190          * When we find a match we bump our position by the size of the
 191          * matching fragment, then bump the position again:
 192          *
 193          * 010101010 fragmap (shifted left by 1)
 194          *       111 around mask
 195          *       010 inside mask
 196          *      111     (shifted by siz)
 197          *      010
 198          *     111      (shifted again)
 199          *     010
 200          */
 201         inblk = (int)(fragtbl[fs->fs_frag][fragmap]) << 1;
 202         fragmap <<= 1;
 203         for (siz = 1; siz < fs->fs_frag; siz++) {
 204                 if ((inblk & (1 << (siz + (fs->fs_frag % NBBY)))) == 0)
 205                         continue;
 206                 field = around[siz];
 207                 subfield = inside[siz];
 208                 for (pos = siz; pos <= fs->fs_frag; pos++) {
 209                         if ((fragmap & field) == subfield) {
 210                                 fraglist[siz] += cnt;
 211                                 pos += siz;
 212                                 field <<= siz;
 213                                 subfield <<= siz;
 214                         }
 215                         field <<= 1;
 216                         subfield <<= 1;
 217                 }
 218         }
 219 }
 220
 221 /*
 222  * block operations
 223  *
 224  * check if a block is available
 225  */
 226 int
 227 ffs_isblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, ufs_daddr_t h)
 228 {
 229         unsigned char mask;
 230
 231         switch ((int)fs->fs_frag) {
 232         case 8:
 233                 return (cp[h] == 0xff);
 234         case 4:
 235                 mask = 0x0f << ((h & 0x1) << 2);
 236                 return ((cp[h >> 1] & mask) == mask);
 237         case 2:
 238                 mask = 0x03 << ((h & 0x3) << 1);
 239                 return ((cp[h >> 2] & mask) == mask);
 240         case 1:
 241                 mask = 0x01 << (h & 0x7);
 242                 return ((cp[h >> 3] & mask) == mask);
 243         default:
 244                 panic("ffs_isblock");
 245         }
 246 }
 247
 248 /*
 249  * check if a block is free
 250  */
 251 int
 252 ffs_isfreeblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, ufs_daddr_t h)
 253 {
 254         switch ((int)fs->fs_frag) {
 255         case 8:
 256                 return (cp[h] == 0);
 257         case 4:
 258                 return ((cp[h >> 1] & (0x0f << ((h & 0x1) << 2))) == 0);
 259         case 2:
 260                 return ((cp[h >> 2] & (0x03 << ((h & 0x3) << 1))) == 0);
 261         case 1:
 262                 return ((cp[h >> 3] & (0x01 << (h & 0x7))) == 0);
 263         default:
 264                 panic("ffs_isfreeblock");
 265         }
 266 }
 267
 268 /*
 269  * take a block out of the map
 270  */
 271 void
 272 ffs_clrblock(struct fs *fs, u_char *cp, ufs_daddr_t h)
 273 {
 274         switch ((int)fs->fs_frag) {
 275         case 8:
 276                 cp[h] = 0;
 277                 return;
 278         case 4:
 279                 cp[h >> 1] &= ~(0x0f << ((h & 0x1) << 2));
 280                 return;
 281         case 2:
 282                 cp[h >> 2] &= ~(0x03 << ((h & 0x3) << 1));
 283                 return;
 284         case 1:
 285                 cp[h >> 3] &= ~(0x01 << (h & 0x7));
 286                 return;
 287         default:
 288                 panic("ffs_clrblock");
 289         }
 290 }
 291
 292 /*
 293  * put a block into the map
 294  */
 295 void
 296 ffs_setblock(struct fs *fs, unsigned char *cp, ufs_daddr_t h)
 297 {
 298         switch ((int)fs->fs_frag) {
 299         case 8:
 300                 cp[h] = 0xff;
 301                 return;
 302         case 4:
 303                 cp[h >> 1] |= (0x0f << ((h & 0x1) << 2));
 304                 return;
 305         case 2:
 306                 cp[h >> 2] |= (0x03 << ((h & 0x3) << 1));
 307                 return;
 308         case 1:
 309                 cp[h >> 3] |= (0x01 << (h & 0x7));
 310                 return;
 311         default:
 312                 panic("ffs_setblock");
 313         }
 314 }