sys/vfs/hammer2/TODO

   1
   2 * Need backend synchronization / serialization when the frontend detaches
   3   a XOP.  modify_tid tests won't be enough, the backend may wind up executing
   4   the XOP out of order after the detach.
   5
   6 * xop_start - only start synchronized elements
   7
   8 * See if we can remove hammer2_inode_repoint()
   9
  10 * FIXME - logical buffer associated with write-in-progress on backend
  11   disappears once the cluster validates, even if more backend nodes
  12   are in progress.
  13
  14 * FIXME - backend ops need per-node transactions using spmp to protect
  15   against flush.
  16
  17 * FIXME - modifying backend ops are not currently validating the cluster.
  18   That probably needs to be done by the frontend in hammer2_xop_start()
  19
  20 * modify_tid handling probably broken w/ the XOP code for the moment.
  21
  22 * embedded transactions in XOPs - interlock early completion
  23
  24 * remove current incarnation of EAGAIN
  25
  26 * mtx locks should not track td_locks count?.  They can be acquired by one
  27   thread and released by another.  Need API function for exclusive locks.
  28
  29 * Convert xops and hammer2_update_spans() from cluster back into chain calls
  30
  31 * syncthr leaves inode locks for entire sync, which is wrong.
  32
  33 * recovery scan vs unmount.  At the moment an unmount does its flushes,
  34   and if successful the freemap will be fully up-to-date, but the mount
  35   code doesn't know that and the last flush batch will probably match
  36   the PFS root mirror_tid.  If it was a large cpdup the (unnecessary)
  37   recovery pass at mount time can be extensive.  Add a CLEAN flag to the
  38   volume header to optimize out the unnecessary recovery pass.
  39
  40 * More complex transaction sequencing and flush merging.  Right now it is
  41   all serialized against flushes.
  42
  43 * adding new pfs - freeze and force remaster
  44
  45 * removing a pfs - freeze and force remaster
  46
  47 * bulkfree - sync between passes and enforce serialization of operation
  48
  49 * bulkfree - signal check, allow interrupt
  50
  51 * bulkfree - sub-passes when kernel memory block isn't large enough
  52
  53 * bulkfree - limit kernel memory allocation for bmap space
  54
  55 * bulkfree - must include any detached vnodes in scan so open unlinked files
  56              are not ripped out from under the system.
  57
  58 * bulkfree - must include all volume headers in scan so they can be used
  59              for recovery or automatic snapshot retrieval.
  60
  61 * bulkfree - snapshot duplicate sub-tree cache and tests needed to reduce
  62              unnecessary re-scans.
  63
  64 * Currently the check code (bref.methods / crc, sha, etc) is being checked
  65   every single blasted time a chain is locked, even if the underlying buffer
  66   was previously checked for that chain.  This needs an optimization to
  67   (significantly) improve performance.
  68
  69 * flush synchronization boundary crossing check and current flush chain
  70   interlock needed.
  71
  72 * snapshot creation must allocate and separately pass a new pmp for the pfs
  73   degenerate 'cluster' representing the snapshot.  This theoretically will
  74   also allow a snapshot to be generated inside a cluster of more than one
  75   node.
  76
  77 * snapshot copy currently also copies uuids and can confuse cluster code
  78
  79 * hidden dir or other dirs/files/modifications made to PFS before
  80   additional cluster entries added.
  81
  82 * transaction on cluster - multiple trans structures, subtrans
  83
  84 * inode always contains target cluster/chain, not hardlink
  85
  86 * chain refs in cluster, cluster refs
  87
  88 * check inode shared lock ... can end up in endless loop if following
  89   hardlink because ip->chain is not updated in the exclusive lock cycle
  90   when following hardlink.
  91
  92 cpdup /build/boomdata/jails/bleeding-edge/usr/share/man/man4 /mnt/x3
  93
  94
  95         * The block freeing code.  At the very least a bulk scan is needed
  96           to implement freeing blocks.
  97
  98         * Crash stability.  Right now the allocation table on-media is not
  99           properly synchronized with the flush.  This needs to be adjusted
 100           such that H2 can do an incremental scan on mount to fixup
 101           allocations on mount as part of its crash recovery mechanism.
 102
 103         * We actually have to start checking and acting upon the CRCs being
 104           generated.
 105
 106         * Remaining known hardlink issues need to be addressed.
 107
 108         * Core 'copies' mechanism needs to be implemented to support multiple
 109           copies on the same media.
 110
 111         * Core clustering mechanism needs to be implemented to support
 112           mirroring and basic multi-master operation from a single host
 113           (multi-host requires additional network protocols and won't
 114           be as easy).
 115
 116 * make sure we aren't using a shared lock during RB_SCAN's?
 117
 118 * overwrite in write_file case w/compression - if device block size changes
 119   the block has to be deleted and reallocated.  See hammer2_assign_physical()
 120   in vnops.
 121
 122 * freemap / clustering.  Set block size on 2MB boundary so the cluster code
 123   can be used for reading.
 124
 125 * need API layer for shared buffers (unfortunately).
 126
 127 * add magic number to inode header, add parent inode number too, to
 128   help with brute-force recovery.
 129
 130 * modifications past our flush point do not adjust vchain.
 131   need to make vchain dynamic so we can (see flush_scan2).??
 132
 133 * MINIOSIZE/RADIX set to 1KB for now to avoid buffer cache deadlocks
 134   on multiple locked inodes.  Fix so we can use LBUFSIZE!  Or,
 135   alternatively, allow a smaller I/O size based on the sector size
 136   (not optimal though).
 137
 138 * When making a snapshot, do not allow the snapshot to be mounted until
 139   the in-memory chain has been freed in order to break the shared core.
 140
 141 * Snapshotting a sub-directory does not snapshot any
 142   parent-directory-spanning hardlinks.
 143
 144 * Snapshot / flush-synchronization point.  remodified data that crosses
 145   the synchronization boundary is not currently reallocated.  see
 146   hammer2_chain_modify(), explicit check (requires logical buffer cache
 147   buffer handling).
 148
 149 * on fresh mount with multiple hardlinks present separate lookups will
 150   result in separate vnodes pointing to separate inodes pointing to a
 151   common chain (the hardlink target).
 152
 153   When the hardlink target consolidates upward only one vp/ip will be
 154   adjusted.  We need code to fixup the other chains (probably put in
 155   inode_lock_*()) which will be pointing to an older deleted hardlink
 156   target.
 157
 158 * Filesystem must ensure that modify_tid is not too large relative to
 159   the iterator in the volume header, on load, or flush sequencing will
 160   not work properly.  We should be able to just override it, but we
 161   should complain if it happens.
 162
 163 * Kernel-side needs to clean up transaction queues and make appropriate
 164   callbacks.
 165
 166 * Userland side needs to do the same for any initiated transactions.
 167
 168 * Nesting problems in the flusher.
 169
 170 * Inefficient vfsync due to thousands of file buffers, one per-vnode.
 171   (need to aggregate using a device buffer?)
 172
 173 * Use bp->b_dep to interlock the buffer with the chain structure so the
 174   strategy code can calculate the crc and assert that the chain is marked
 175   modified (not yet flushed).
 176
 177 * Deleted inode not reachable via tree for volume flush but still reachable
 178   via fsync/inactive/reclaim.  Its tree can be destroyed at that point.
 179
 180 * The direct write code needs to invalidate any underlying physical buffers.
 181   Direct write needs to be implemented.
 182
 183 * Make sure a resized block (hammer2_chain_resize()) calculates a new
 184   hash code in the parent bref
 185
 186 * The freemap allocator needs to getblk/clrbuf/bdwrite any partial
 187   block allocations (less than 64KB) that allocate out of a new 64K
 188   block, to avoid causing a read-before-write I/O.
 189
 190 * Check flush race upward recursion setting SUBMODIFIED vs downward
 191   recursion checking SUBMODIFIED then locking (must clear before the
 192   recursion and might need additional synchronization)
 193
 194 * There is definitely a flush race in the hardlink implementation between
 195   the forwarding entries and the actual (hidden) hardlink inode.
 196
 197   This will require us to associate a small hard-link-adjust structure
 198   with the chain whenever we create or delete hardlinks, on top of
 199   adjusting the hardlink inode itself.  Any actual flush to the media
 200   has to synchronize the correct nlinks value based on whether related
 201   created or deleted hardlinks were also flushed.
 202
 203 * When a directory entry is created and also if an indirect block is
 204   created and entries moved into it, the directory seek position can
 205   potentially become incorrect during a scan.
 206
 207 * When a directory entry is deleted a directory seek position depending
 208   on that key can cause readdir to skip entries.
 209
 210 * TWO PHASE COMMIT - store two data offsets in the chain, and
 211   hammer2_chain_delete() needs to leave the chain intact if MODIFIED2 is
 212   set on its buffer until the flusher gets to it?
 213
 214
 215                                 OPTIMIZATIONS
 216
 217 * If a file is unlinked buts its descriptors is left open and used, we
 218   should allow data blocks on-media to be reused since there is no
 219   topology left to point at them.