fs/nilfs2/the_nilfs.c

   1 /*
   2  * the_nilfs.c - the_nilfs shared structure.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2005-2008 Nippon Telegraph and Telephone Corporation.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  19  *
  20  * Written by Ryusuke Konishi <ryusuke@osrg.net>
  21  *
  22  */
  23
  24 #include <linux/buffer_head.h>
  25 #include <linux/slab.h>
  26 #include <linux/blkdev.h>
  27 #include <linux/backing-dev.h>
  28 #include <linux/crc32.h>
  29 #include "nilfs.h"
  30 #include "segment.h"
  31 #include "alloc.h"
  32 #include "cpfile.h"
  33 #include "sufile.h"
  34 #include "dat.h"
  35 #include "segbuf.h"
  36
  37
  38 static LIST_HEAD(nilfs_objects);
  39 static DEFINE_SPINLOCK(nilfs_lock);
  40
  41 void nilfs_set_last_segment(struct the_nilfs *nilfs,
  42                             sector_t start_blocknr, u64 seq, __u64 cno)
  43 {
  44         spin_lock(&nilfs->ns_last_segment_lock);
  45         nilfs->ns_last_pseg = start_blocknr;
  46         nilfs->ns_last_seq = seq;
  47         nilfs->ns_last_cno = cno;
  48         spin_unlock(&nilfs->ns_last_segment_lock);
  49 }
  50
  51 /**
  52  * alloc_nilfs - allocate the_nilfs structure
  53  * @bdev: block device to which the_nilfs is related
  54  *
  55  * alloc_nilfs() allocates memory for the_nilfs and
  56  * initializes its reference count and locks.
  57  *
  58  * Return Value: On success, pointer to the_nilfs is returned.
  59  * On error, NULL is returned.
  60  */
  61 static struct the_nilfs *alloc_nilfs(struct block_device *bdev)
  62 {
  63         struct the_nilfs *nilfs;
  64
  65         nilfs = kzalloc(sizeof(*nilfs), GFP_KERNEL);
  66         if (!nilfs)
  67                 return NULL;
  68
  69         nilfs->ns_bdev = bdev;
  70         atomic_set(&nilfs->ns_count, 1);
  71         atomic_set(&nilfs->ns_ndirtyblks, 0);
  72         init_rwsem(&nilfs->ns_sem);
  73         init_rwsem(&nilfs->ns_super_sem);
  74         mutex_init(&nilfs->ns_mount_mutex);
  75         init_rwsem(&nilfs->ns_writer_sem);
  76         INIT_LIST_HEAD(&nilfs->ns_list);
  77         INIT_LIST_HEAD(&nilfs->ns_supers);
  78         spin_lock_init(&nilfs->ns_last_segment_lock);
  79         nilfs->ns_gc_inodes_h = NULL;
  80         init_rwsem(&nilfs->ns_segctor_sem);
  81
  82         return nilfs;
  83 }
  84
  85 /**
  86  * find_or_create_nilfs - find or create nilfs object
  87  * @bdev: block device to which the_nilfs is related
  88  *
  89  * find_nilfs() looks up an existent nilfs object created on the
  90  * device and gets the reference count of the object.  If no nilfs object
  91  * is found on the device, a new nilfs object is allocated.
  92  *
  93  * Return Value: On success, pointer to the nilfs object is returned.
  94  * On error, NULL is returned.
  95  */
  96 struct the_nilfs *find_or_create_nilfs(struct block_device *bdev)
  97 {
  98         struct the_nilfs *nilfs, *new = NULL;
  99
 100  retry:
 101         spin_lock(&nilfs_lock);
 102         list_for_each_entry(nilfs, &nilfs_objects, ns_list) {
 103                 if (nilfs->ns_bdev == bdev) {
 104                         get_nilfs(nilfs);
 105                         spin_unlock(&nilfs_lock);
 106                         if (new)
 107                                 put_nilfs(new);
 108                         return nilfs; /* existing object */
 109                 }
 110         }
 111         if (new) {
 112                 list_add_tail(&new->ns_list, &nilfs_objects);
 113                 spin_unlock(&nilfs_lock);
 114                 return new; /* new object */
 115         }
 116         spin_unlock(&nilfs_lock);
 117
 118         new = alloc_nilfs(bdev);
 119         if (new)
 120                 goto retry;
 121         return NULL; /* insufficient memory */
 122 }
 123
 124 /**
 125  * put_nilfs - release a reference to the_nilfs
 126  * @nilfs: the_nilfs structure to be released
 127  *
 128  * put_nilfs() decrements a reference counter of the_nilfs.
 129  * If the reference count reaches zero, the_nilfs is freed.
 130  */
 131 void put_nilfs(struct the_nilfs *nilfs)
 132 {
 133         spin_lock(&nilfs_lock);
 134         if (!atomic_dec_and_test(&nilfs->ns_count)) {
 135                 spin_unlock(&nilfs_lock);
 136                 return;
 137         }
 138         list_del_init(&nilfs->ns_list);
 139         spin_unlock(&nilfs_lock);
 140
 141         /*
 142          * Increment of ns_count never occurs below because the caller
 143          * of get_nilfs() holds at least one reference to the_nilfs.
 144          * Thus its exclusion control is not required here.
 145          */
 146
 147         might_sleep();
 148         if (nilfs_loaded(nilfs)) {
 149                 nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
 150                 nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
 151                 nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
 152                 nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_gc_dat);
 153         }
 154         if (nilfs_init(nilfs)) {
 155                 nilfs_destroy_gccache(nilfs);
 156                 brelse(nilfs->ns_sbh[0]);
 157                 brelse(nilfs->ns_sbh[1]);
 158         }
 159         kfree(nilfs);
 160 }
 161
 162 static int nilfs_load_super_root(struct the_nilfs *nilfs,
 163                                  struct nilfs_sb_info *sbi, sector_t sr_block)
 164 {
 165         struct buffer_head *bh_sr;
 166         struct nilfs_super_root *raw_sr;
 167         struct nilfs_super_block **sbp = nilfs->ns_sbp;
 168         unsigned dat_entry_size, segment_usage_size, checkpoint_size;
 169         unsigned inode_size;
 170         int err;
 171
 172         err = nilfs_read_super_root_block(sbi->s_super, sr_block, &bh_sr, 1);
 173         if (unlikely(err))
 174                 return err;
 175
 176         down_read(&nilfs->ns_sem);
 177         dat_entry_size = le16_to_cpu(sbp[0]->s_dat_entry_size);
 178         checkpoint_size = le16_to_cpu(sbp[0]->s_checkpoint_size);
 179         segment_usage_size = le16_to_cpu(sbp[0]->s_segment_usage_size);
 180         up_read(&nilfs->ns_sem);
 181
 182         inode_size = nilfs->ns_inode_size;
 183
 184         err = -ENOMEM;
 185         nilfs->ns_dat = nilfs_dat_new(nilfs, dat_entry_size);
 186         if (unlikely(!nilfs->ns_dat))
 187                 goto failed;
 188
 189         nilfs->ns_gc_dat = nilfs_dat_new(nilfs, dat_entry_size);
 190         if (unlikely(!nilfs->ns_gc_dat))
 191                 goto failed_dat;
 192
 193         nilfs->ns_cpfile = nilfs_cpfile_new(nilfs, checkpoint_size);
 194         if (unlikely(!nilfs->ns_cpfile))
 195                 goto failed_gc_dat;
 196
 197         nilfs->ns_sufile = nilfs_sufile_new(nilfs, segment_usage_size);
 198         if (unlikely(!nilfs->ns_sufile))
 199                 goto failed_cpfile;
 200
 201         nilfs_mdt_set_shadow(nilfs->ns_dat, nilfs->ns_gc_dat);
 202
 203         err = nilfs_dat_read(nilfs->ns_dat, (void *)bh_sr->b_data +
 204                              NILFS_SR_DAT_OFFSET(inode_size));
 205         if (unlikely(err))
 206                 goto failed_sufile;
 207
 208         err = nilfs_cpfile_read(nilfs->ns_cpfile, (void *)bh_sr->b_data +
 209                                 NILFS_SR_CPFILE_OFFSET(inode_size));
 210         if (unlikely(err))
 211                 goto failed_sufile;
 212
 213         err = nilfs_sufile_read(nilfs->ns_sufile, (void *)bh_sr->b_data +
 214                                 NILFS_SR_SUFILE_OFFSET(inode_size));
 215         if (unlikely(err))
 216                 goto failed_sufile;
 217
 218         raw_sr = (struct nilfs_super_root *)bh_sr->b_data;
 219         nilfs->ns_nongc_ctime = le64_to_cpu(raw_sr->sr_nongc_ctime);
 220
 221  failed:
 222         brelse(bh_sr);
 223         return err;
 224
 225  failed_sufile:
 226         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
 227
 228  failed_cpfile:
 229         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
 230
 231  failed_gc_dat:
 232         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_gc_dat);
 233
 234  failed_dat:
 235         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
 236         goto failed;
 237 }
 238
 239 static void nilfs_init_recovery_info(struct nilfs_recovery_info *ri)
 240 {
 241         memset(ri, 0, sizeof(*ri));
 242         INIT_LIST_HEAD(&ri->ri_used_segments);
 243 }
 244
 245 static void nilfs_clear_recovery_info(struct nilfs_recovery_info *ri)
 246 {
 247         nilfs_dispose_segment_list(&ri->ri_used_segments);
 248 }
 249
 250 /**
 251  * load_nilfs - load and recover the nilfs
 252  * @nilfs: the_nilfs structure to be released
 253  * @sbi: nilfs_sb_info used to recover past segment
 254  *
 255  * load_nilfs() searches and load the latest super root,
 256  * attaches the last segment, and does recovery if needed.
 257  * The caller must call this exclusively for simultaneous mounts.
 258  */
 259 int load_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi)
 260 {
 261         struct nilfs_recovery_info ri;
 262         unsigned int s_flags = sbi->s_super->s_flags;
 263         int really_read_only = bdev_read_only(nilfs->ns_bdev);
 264         int valid_fs = nilfs_valid_fs(nilfs);
 265         int err;
 266
 267         if (nilfs_loaded(nilfs))
 268                 return 0;
 269
 270         if (!valid_fs) {
 271                 printk(KERN_WARNING "NILFS warning: mounting unchecked fs\n");
 272                 if (s_flags & MS_RDONLY) {
 273                         printk(KERN_INFO "NILFS: INFO: recovery "
 274                                "required for readonly filesystem.\n");
 275                         printk(KERN_INFO "NILFS: write access will "
 276                                "be enabled during recovery.\n");
 277                 }
 278         }
 279
 280         nilfs_init_recovery_info(&ri);
 281
 282         err = nilfs_search_super_root(nilfs, sbi, &ri);
 283         if (unlikely(err)) {
 284                 printk(KERN_ERR "NILFS: error searching super root.\n");
 285                 goto failed;
 286         }
 287
 288         err = nilfs_load_super_root(nilfs, sbi, ri.ri_super_root);
 289         if (unlikely(err)) {
 290                 printk(KERN_ERR "NILFS: error loading super root.\n");
 291                 goto failed;
 292         }
 293
 294         if (valid_fs)
 295                 goto skip_recovery;
 296
 297         if (s_flags & MS_RDONLY) {
 298                 if (really_read_only) {
 299                         printk(KERN_ERR "NILFS: write access "
 300                                "unavailable, cannot proceed.\n");
 301                         err = -EROFS;
 302                         goto failed_unload;
 303                 }
 304                 sbi->s_super->s_flags &= ~MS_RDONLY;
 305         }
 306
 307         err = nilfs_recover_logical_segments(nilfs, sbi, &ri);
 308         if (err)
 309                 goto failed_unload;
 310
 311         down_write(&nilfs->ns_sem);
 312         nilfs->ns_mount_state |= NILFS_VALID_FS;
 313         nilfs->ns_sbp[0]->s_state = cpu_to_le16(nilfs->ns_mount_state);
 314         err = nilfs_commit_super(sbi, 1);
 315         up_write(&nilfs->ns_sem);
 316
 317         if (err) {
 318                 printk(KERN_ERR "NILFS: failed to update super block. "
 319                        "recovery unfinished.\n");
 320                 goto failed_unload;
 321         }
 322         printk(KERN_INFO "NILFS: recovery complete.\n");
 323
 324  skip_recovery:
 325         set_nilfs_loaded(nilfs);
 326         nilfs_clear_recovery_info(&ri);
 327         sbi->s_super->s_flags = s_flags;
 328         return 0;
 329
 330  failed_unload:
 331         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_cpfile);
 332         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_sufile);
 333         nilfs_mdt_destroy(nilfs->ns_dat);
 334
 335  failed:
 336         nilfs_clear_recovery_info(&ri);
 337         sbi->s_super->s_flags = s_flags;
 338         return err;
 339 }
 340
 341 static unsigned long long nilfs_max_size(unsigned int blkbits)
 342 {
 343         unsigned int max_bits;
 344         unsigned long long res = MAX_LFS_FILESIZE; /* page cache limit */
 345
 346         max_bits = blkbits + NILFS_BMAP_KEY_BIT; /* bmap size limit */
 347         if (max_bits < 64)
 348                 res = min_t(unsigned long long, res, (1ULL << max_bits) - 1);
 349         return res;
 350 }
 351
 352 static int nilfs_store_disk_layout(struct the_nilfs *nilfs,
 353                                    struct nilfs_super_block *sbp)
 354 {
 355         if (le32_to_cpu(sbp->s_rev_level) != NILFS_CURRENT_REV) {
 356                 printk(KERN_ERR "NILFS: revision mismatch "
 357                        "(superblock rev.=%d.%d, current rev.=%d.%d). "
 358                        "Please check the version of mkfs.nilfs.\n",
 359                        le32_to_cpu(sbp->s_rev_level),
 360                        le16_to_cpu(sbp->s_minor_rev_level),
 361                        NILFS_CURRENT_REV, NILFS_MINOR_REV);
 362                 return -EINVAL;
 363         }
 364         nilfs->ns_sbsize = le16_to_cpu(sbp->s_bytes);
 365         if (nilfs->ns_sbsize > BLOCK_SIZE)
 366                 return -EINVAL;
 367
 368         nilfs->ns_inode_size = le16_to_cpu(sbp->s_inode_size);
 369         nilfs->ns_first_ino = le32_to_cpu(sbp->s_first_ino);
 370
 371         nilfs->ns_blocks_per_segment = le32_to_cpu(sbp->s_blocks_per_segment);
 372         if (nilfs->ns_blocks_per_segment < NILFS_SEG_MIN_BLOCKS) {
 373                 printk(KERN_ERR "NILFS: too short segment. \n");
 374                 return -EINVAL;
 375         }
 376
 377         nilfs->ns_first_data_block = le64_to_cpu(sbp->s_first_data_block);
 378         nilfs->ns_nsegments = le64_to_cpu(sbp->s_nsegments);
 379         nilfs->ns_r_segments_percentage =
 380                 le32_to_cpu(sbp->s_r_segments_percentage);
 381         nilfs->ns_nrsvsegs =
 382                 max_t(unsigned long, NILFS_MIN_NRSVSEGS,
 383                       DIV_ROUND_UP(nilfs->ns_nsegments *
 384                                    nilfs->ns_r_segments_percentage, 100));
 385         nilfs->ns_crc_seed = le32_to_cpu(sbp->s_crc_seed);
 386         return 0;
 387 }
 388
 389 static int nilfs_valid_sb(struct nilfs_super_block *sbp)
 390 {
 391         static unsigned char sum[4];
 392         const int sumoff = offsetof(struct nilfs_super_block, s_sum);
 393         size_t bytes;
 394         u32 crc;
 395
 396         if (!sbp || le16_to_cpu(sbp->s_magic) != NILFS_SUPER_MAGIC)
 397                 return 0;
 398         bytes = le16_to_cpu(sbp->s_bytes);
 399         if (bytes > BLOCK_SIZE)
 400                 return 0;
 401         crc = crc32_le(le32_to_cpu(sbp->s_crc_seed), (unsigned char *)sbp,
 402                        sumoff);
 403         crc = crc32_le(crc, sum, 4);
 404         crc = crc32_le(crc, (unsigned char *)sbp + sumoff + 4,
 405                        bytes - sumoff - 4);
 406         return crc == le32_to_cpu(sbp->s_sum);
 407 }
 408
 409 static int nilfs_sb2_bad_offset(struct nilfs_super_block *sbp, u64 offset)
 410 {
 411         return offset < ((le64_to_cpu(sbp->s_nsegments) *
 412                           le32_to_cpu(sbp->s_blocks_per_segment)) <<
 413                          (le32_to_cpu(sbp->s_log_block_size) + 10));
 414 }
 415
 416 static void nilfs_release_super_block(struct the_nilfs *nilfs)
 417 {
 418         int i;
 419
 420         for (i = 0; i < 2; i++) {
 421                 if (nilfs->ns_sbp[i]) {
 422                         brelse(nilfs->ns_sbh[i]);
 423                         nilfs->ns_sbh[i] = NULL;
 424                         nilfs->ns_sbp[i] = NULL;
 425                 }
 426         }
 427 }
 428
 429 void nilfs_fall_back_super_block(struct the_nilfs *nilfs)
 430 {
 431         brelse(nilfs->ns_sbh[0]);
 432         nilfs->ns_sbh[0] = nilfs->ns_sbh[1];
 433         nilfs->ns_sbp[0] = nilfs->ns_sbp[1];
 434         nilfs->ns_sbh[1] = NULL;
 435         nilfs->ns_sbp[1] = NULL;
 436 }
 437
 438 void nilfs_swap_super_block(struct the_nilfs *nilfs)
 439 {
 440         struct buffer_head *tsbh = nilfs->ns_sbh[0];
 441         struct nilfs_super_block *tsbp = nilfs->ns_sbp[0];
 442
 443         nilfs->ns_sbh[0] = nilfs->ns_sbh[1];
 444         nilfs->ns_sbp[0] = nilfs->ns_sbp[1];
 445         nilfs->ns_sbh[1] = tsbh;
 446         nilfs->ns_sbp[1] = tsbp;
 447 }
 448
 449 static int nilfs_load_super_block(struct the_nilfs *nilfs,
 450                                   struct super_block *sb, int blocksize,
 451                                   struct nilfs_super_block **sbpp)
 452 {
 453         struct nilfs_super_block **sbp = nilfs->ns_sbp;
 454         struct buffer_head **sbh = nilfs->ns_sbh;
 455         u64 sb2off = NILFS_SB2_OFFSET_BYTES(nilfs->ns_bdev->bd_inode->i_size);
 456         int valid[2], swp = 0;
 457
 458         sbp[0] = nilfs_read_super_block(sb, NILFS_SB_OFFSET_BYTES, blocksize,
 459                                         &sbh[0]);
 460         sbp[1] = nilfs_read_super_block(sb, sb2off, blocksize, &sbh[1]);
 461
 462         if (!sbp[0]) {
 463                 if (!sbp[1]) {
 464                         printk(KERN_ERR "NILFS: unable to read superblock\n");
 465                         return -EIO;
 466                 }
 467                 printk(KERN_WARNING
 468                        "NILFS warning: unable to read primary superblock\n");
 469         } else if (!sbp[1])
 470                 printk(KERN_WARNING
 471                        "NILFS warning: unable to read secondary superblock\n");
 472
 473         valid[0] = nilfs_valid_sb(sbp[0]);
 474         valid[1] = nilfs_valid_sb(sbp[1]);
 475         swp = valid[1] &&
 476                 (!valid[0] ||
 477                  le64_to_cpu(sbp[1]->s_wtime) > le64_to_cpu(sbp[0]->s_wtime));
 478
 479         if (valid[swp] && nilfs_sb2_bad_offset(sbp[swp], sb2off)) {
 480                 brelse(sbh[1]);
 481                 sbh[1] = NULL;
 482                 sbp[1] = NULL;
 483                 swp = 0;
 484         }
 485         if (!valid[swp]) {
 486                 nilfs_release_super_block(nilfs);
 487                 printk(KERN_ERR "NILFS: Can't find nilfs on dev %s.\n",
 488                        sb->s_id);
 489                 return -EINVAL;
 490         }
 491
 492         if (swp) {
 493                 printk(KERN_WARNING "NILFS warning: broken superblock. "
 494                        "using spare superblock.\n");
 495                 nilfs_swap_super_block(nilfs);
 496         }
 497
 498         nilfs->ns_sbwtime[0] = le64_to_cpu(sbp[0]->s_wtime);
 499         nilfs->ns_sbwtime[1] = valid[!swp] ? le64_to_cpu(sbp[1]->s_wtime) : 0;
 500         nilfs->ns_prot_seq = le64_to_cpu(sbp[valid[1] & !swp]->s_last_seq);
 501         *sbpp = sbp[0];
 502         return 0;
 503 }
 504
 505 /**
 506  * init_nilfs - initialize a NILFS instance.
 507  * @nilfs: the_nilfs structure
 508  * @sbi: nilfs_sb_info
 509  * @sb: super block
 510  * @data: mount options
 511  *
 512  * init_nilfs() performs common initialization per block device (e.g.
 513  * reading the super block, getting disk layout information, initializing
 514  * shared fields in the_nilfs). It takes on some portion of the jobs
 515  * typically done by a fill_super() routine. This division arises from
 516  * the nature that multiple NILFS instances may be simultaneously
 517  * mounted on a device.
 518  * For multiple mounts on the same device, only the first mount
 519  * invokes these tasks.
 520  *
 521  * Return Value: On success, 0 is returned. On error, a negative error
 522  * code is returned.
 523  */
 524 int init_nilfs(struct the_nilfs *nilfs, struct nilfs_sb_info *sbi, char *data)
 525 {
 526         struct super_block *sb = sbi->s_super;
 527         struct nilfs_super_block *sbp;
 528         struct backing_dev_info *bdi;
 529         int blocksize;
 530         int err;
 531
 532         down_write(&nilfs->ns_sem);
 533         if (nilfs_init(nilfs)) {
 534                 /* Load values from existing the_nilfs */
 535                 sbp = nilfs->ns_sbp[0];
 536                 err = nilfs_store_magic_and_option(sb, sbp, data);
 537                 if (err)
 538                         goto out;
 539
 540                 blocksize = BLOCK_SIZE << le32_to_cpu(sbp->s_log_block_size);
 541                 if (sb->s_blocksize != blocksize &&
 542                     !sb_set_blocksize(sb, blocksize)) {
 543                         printk(KERN_ERR "NILFS: blocksize %d unfit to device\n",
 544                                blocksize);
 545                         err = -EINVAL;
 546                 }
 547                 sb->s_maxbytes = nilfs_max_size(sb->s_blocksize_bits);
 548                 goto out;
 549         }
 550
 551         blocksize = sb_min_blocksize(sb, BLOCK_SIZE);
 552         if (!blocksize) {
 553                 printk(KERN_ERR "NILFS: unable to set blocksize\n");
 554                 err = -EINVAL;
 555                 goto out;
 556         }
 557         err = nilfs_load_super_block(nilfs, sb, blocksize, &sbp);
 558         if (err)
 559                 goto out;
 560
 561         err = nilfs_store_magic_and_option(sb, sbp, data);
 562         if (err)
 563                 goto failed_sbh;
 564
 565         blocksize = BLOCK_SIZE << le32_to_cpu(sbp->s_log_block_size);
 566         if (sb->s_blocksize != blocksize) {
 567                 int hw_blocksize = bdev_logical_block_size(sb->s_bdev);
 568
 569                 if (blocksize < hw_blocksize) {
 570                         printk(KERN_ERR
 571                                "NILFS: blocksize %d too small for device "
 572                                "(sector-size = %d).\n",
 573                                blocksize, hw_blocksize);
 574                         err = -EINVAL;
 575                         goto failed_sbh;
 576                 }
 577                 nilfs_release_super_block(nilfs);
 578                 sb_set_blocksize(sb, blocksize);
 579
 580                 err = nilfs_load_super_block(nilfs, sb, blocksize, &sbp);
 581                 if (err)
 582                         goto out;
 583                         /* not failed_sbh; sbh is released automatically
 584                            when reloading fails. */
 585         }
 586         nilfs->ns_blocksize_bits = sb->s_blocksize_bits;
 587
 588         err = nilfs_store_disk_layout(nilfs, sbp);
 589         if (err)
 590                 goto failed_sbh;
 591
 592         sb->s_maxbytes = nilfs_max_size(sb->s_blocksize_bits);
 593
 594         nilfs->ns_mount_state = le16_to_cpu(sbp->s_state);
 595
 596         bdi = nilfs->ns_bdev->bd_inode->i_mapping->backing_dev_info;
 597         nilfs->ns_bdi = bdi ? : &default_backing_dev_info;
 598
 599         /* Finding last segment */
 600         nilfs->ns_last_pseg = le64_to_cpu(sbp->s_last_pseg);
 601         nilfs->ns_last_cno = le64_to_cpu(sbp->s_last_cno);
 602         nilfs->ns_last_seq = le64_to_cpu(sbp->s_last_seq);
 603
 604         nilfs->ns_seg_seq = nilfs->ns_last_seq;
 605         nilfs->ns_segnum =
 606                 nilfs_get_segnum_of_block(nilfs, nilfs->ns_last_pseg);
 607         nilfs->ns_cno = nilfs->ns_last_cno + 1;
 608         if (nilfs->ns_segnum >= nilfs->ns_nsegments) {
 609                 printk(KERN_ERR "NILFS invalid last segment number.\n");
 610                 err = -EINVAL;
 611                 goto failed_sbh;
 612         }
 613         /* Dummy values  */
 614         nilfs->ns_free_segments_count =
 615                 nilfs->ns_nsegments - (nilfs->ns_segnum + 1);
 616
 617         /* Initialize gcinode cache */
 618         err = nilfs_init_gccache(nilfs);
 619         if (err)
 620                 goto failed_sbh;
 621
 622         set_nilfs_init(nilfs);
 623         err = 0;
 624  out:
 625         up_write(&nilfs->ns_sem);
 626         return err;
 627
 628  failed_sbh:
 629         nilfs_release_super_block(nilfs);
 630         goto out;
 631 }
 632
 633 int nilfs_count_free_blocks(struct the_nilfs *nilfs, sector_t *nblocks)
 634 {
 635         struct inode *dat = nilfs_dat_inode(nilfs);
 636         unsigned long ncleansegs;
 637
 638         down_read(&NILFS_MDT(dat)->mi_sem);     /* XXX */
 639         ncleansegs = nilfs_sufile_get_ncleansegs(nilfs->ns_sufile);
 640         up_read(&NILFS_MDT(dat)->mi_sem);       /* XXX */
 641         *nblocks = (sector_t)ncleansegs * nilfs->ns_blocks_per_segment;
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 int nilfs_near_disk_full(struct the_nilfs *nilfs)
 646 {
 647         unsigned long ncleansegs, nincsegs;
 648
 649         ncleansegs = nilfs_sufile_get_ncleansegs(nilfs->ns_sufile);
 650         nincsegs = atomic_read(&nilfs->ns_ndirtyblks) /
 651                 nilfs->ns_blocks_per_segment + 1;
 652
 653         return ncleansegs <= nilfs->ns_nrsvsegs + nincsegs;
 654 }
 655
 656 /**
 657  * nilfs_find_sbinfo - find existing nilfs_sb_info structure
 658  * @nilfs: nilfs object
 659  * @rw_mount: mount type (non-zero value for read/write mount)
 660  * @cno: checkpoint number (zero for read-only mount)
 661  *
 662  * nilfs_find_sbinfo() returns the nilfs_sb_info structure which
 663  * @rw_mount and @cno (in case of snapshots) matched.  If no instance
 664  * was found, NULL is returned.  Although the super block instance can
 665  * be unmounted after this function returns, the nilfs_sb_info struct
 666  * is kept on memory until nilfs_put_sbinfo() is called.
 667  */
 668 struct nilfs_sb_info *nilfs_find_sbinfo(struct the_nilfs *nilfs,
 669                                         int rw_mount, __u64 cno)
 670 {
 671         struct nilfs_sb_info *sbi;
 672
 673         down_read(&nilfs->ns_super_sem);
 674         /*
 675          * The SNAPSHOT flag and sb->s_flags are supposed to be
 676          * protected with nilfs->ns_super_sem.
 677          */
 678         sbi = nilfs->ns_current;
 679         if (rw_mount) {
 680                 if (sbi && !(sbi->s_super->s_flags & MS_RDONLY))
 681                         goto found; /* read/write mount */
 682                 else
 683                         goto out;
 684         } else if (cno == 0) {
 685                 if (sbi && (sbi->s_super->s_flags & MS_RDONLY))
 686                         goto found; /* read-only mount */
 687                 else
 688                         goto out;
 689         }
 690
 691         list_for_each_entry(sbi, &nilfs->ns_supers, s_list) {
 692                 if (nilfs_test_opt(sbi, SNAPSHOT) &&
 693                     sbi->s_snapshot_cno == cno)
 694                         goto found; /* snapshot mount */
 695         }
 696  out:
 697         up_read(&nilfs->ns_super_sem);
 698         return NULL;
 699
 700  found:
 701         atomic_inc(&sbi->s_count);
 702         up_read(&nilfs->ns_super_sem);
 703         return sbi;
 704 }
 705
 706 int nilfs_checkpoint_is_mounted(struct the_nilfs *nilfs, __u64 cno,
 707                                 int snapshot_mount)
 708 {
 709         struct nilfs_sb_info *sbi;
 710         int ret = 0;
 711
 712         down_read(&nilfs->ns_super_sem);
 713         if (cno == 0 || cno > nilfs->ns_cno)
 714                 goto out_unlock;
 715
 716         list_for_each_entry(sbi, &nilfs->ns_supers, s_list) {
 717                 if (sbi->s_snapshot_cno == cno &&
 718                     (!snapshot_mount || nilfs_test_opt(sbi, SNAPSHOT))) {
 719                                         /* exclude read-only mounts */
 720                         ret++;
 721                         break;
 722                 }
 723         }
 724         /* for protecting recent checkpoints */
 725         if (cno >= nilfs_last_cno(nilfs))
 726                 ret++;
 727
 728  out_unlock:
 729         up_read(&nilfs->ns_super_sem);
 730         return ret;
 731 }