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