xref: /openbmc/linux/fs/btrfs/transaction.c (revision 8fd17795)
179154b1bSChris Mason #include <linux/module.h>
279154b1bSChris Mason #include <linux/fs.h>
379154b1bSChris Mason #include "ctree.h"
479154b1bSChris Mason #include "disk-io.h"
579154b1bSChris Mason #include "transaction.h"
679154b1bSChris Mason 
778fae27eSChris Mason static int total_trans = 0;
82c90e5d6SChris Mason extern struct kmem_cache *btrfs_trans_handle_cachep;
92c90e5d6SChris Mason extern struct kmem_cache *btrfs_transaction_cachep;
102c90e5d6SChris Mason 
110f7d52f4SChris Mason #define BTRFS_ROOT_TRANS_TAG 0
120f7d52f4SChris Mason 
132c90e5d6SChris Mason #define TRANS_MAGIC 0xE1E10E
1479154b1bSChris Mason static void put_transaction(struct btrfs_transaction *transaction)
1579154b1bSChris Mason {
162c90e5d6SChris Mason 	WARN_ON(transaction->use_count == 0);
1779154b1bSChris Mason 	transaction->use_count--;
182c90e5d6SChris Mason 	WARN_ON(transaction->magic != TRANS_MAGIC);
1978fae27eSChris Mason 	if (transaction->use_count == 0) {
2078fae27eSChris Mason 		WARN_ON(total_trans == 0);
2178fae27eSChris Mason 		total_trans--;
228fd17795SChris Mason 		list_del_init(&transaction->list);
232c90e5d6SChris Mason 		memset(transaction, 0, sizeof(*transaction));
242c90e5d6SChris Mason 		kmem_cache_free(btrfs_transaction_cachep, transaction);
2579154b1bSChris Mason 	}
2678fae27eSChris Mason }
2779154b1bSChris Mason 
2879154b1bSChris Mason static int join_transaction(struct btrfs_root *root)
2979154b1bSChris Mason {
3079154b1bSChris Mason 	struct btrfs_transaction *cur_trans;
3179154b1bSChris Mason 	cur_trans = root->fs_info->running_transaction;
3279154b1bSChris Mason 	if (!cur_trans) {
332c90e5d6SChris Mason 		cur_trans = kmem_cache_alloc(btrfs_transaction_cachep,
342c90e5d6SChris Mason 					     GFP_NOFS);
3578fae27eSChris Mason 		total_trans++;
3679154b1bSChris Mason 		BUG_ON(!cur_trans);
370f7d52f4SChris Mason 		root->fs_info->generation++;
3879154b1bSChris Mason 		root->fs_info->running_transaction = cur_trans;
3979154b1bSChris Mason 		cur_trans->num_writers = 0;
400f7d52f4SChris Mason 		cur_trans->transid = root->fs_info->generation;
4179154b1bSChris Mason 		init_waitqueue_head(&cur_trans->writer_wait);
4279154b1bSChris Mason 		init_waitqueue_head(&cur_trans->commit_wait);
432c90e5d6SChris Mason 		cur_trans->magic = TRANS_MAGIC;
4479154b1bSChris Mason 		cur_trans->in_commit = 0;
45d5719762SChris Mason 		cur_trans->use_count = 1;
4679154b1bSChris Mason 		cur_trans->commit_done = 0;
478fd17795SChris Mason 		list_add_tail(&cur_trans->list, &root->fs_info->trans_list);
4879154b1bSChris Mason 	}
4979154b1bSChris Mason 	cur_trans->num_writers++;
5079154b1bSChris Mason 	return 0;
5179154b1bSChris Mason }
5279154b1bSChris Mason 
5379154b1bSChris Mason struct btrfs_trans_handle *btrfs_start_transaction(struct btrfs_root *root,
5479154b1bSChris Mason 						   int num_blocks)
5579154b1bSChris Mason {
562c90e5d6SChris Mason 	struct btrfs_trans_handle *h =
572c90e5d6SChris Mason 		kmem_cache_alloc(btrfs_trans_handle_cachep, GFP_NOFS);
5879154b1bSChris Mason 	int ret;
590f7d52f4SChris Mason 	u64 running_trans_id;
6079154b1bSChris Mason 
6179154b1bSChris Mason 	mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
6279154b1bSChris Mason 	ret = join_transaction(root);
6379154b1bSChris Mason 	BUG_ON(ret);
640f7d52f4SChris Mason 	running_trans_id = root->fs_info->running_transaction->transid;
650f7d52f4SChris Mason 
660f7d52f4SChris Mason 	if (root != root->fs_info->tree_root && root->last_trans <
670f7d52f4SChris Mason 	    running_trans_id) {
680f7d52f4SChris Mason 		radix_tree_tag_set(&root->fs_info->fs_roots_radix,
692619ba1fSChris Mason 				   (unsigned long)root->root_key.objectid,
702619ba1fSChris Mason 				   BTRFS_ROOT_TRANS_TAG);
710f7d52f4SChris Mason 		root->commit_root = root->node;
720f7d52f4SChris Mason 		get_bh(root->node);
730f7d52f4SChris Mason 	}
740f7d52f4SChris Mason 	root->last_trans = running_trans_id;
750f7d52f4SChris Mason 	h->transid = running_trans_id;
7679154b1bSChris Mason 	h->transaction = root->fs_info->running_transaction;
7779154b1bSChris Mason 	h->blocks_reserved = num_blocks;
7879154b1bSChris Mason 	h->blocks_used = 0;
7979154b1bSChris Mason 	root->fs_info->running_transaction->use_count++;
8079154b1bSChris Mason 	mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
812c90e5d6SChris Mason 	h->magic = h->magic2 = TRANS_MAGIC;
8279154b1bSChris Mason 	return h;
8379154b1bSChris Mason }
8479154b1bSChris Mason 
8579154b1bSChris Mason int btrfs_end_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
8679154b1bSChris Mason 			  struct btrfs_root *root)
8779154b1bSChris Mason {
8879154b1bSChris Mason 	struct btrfs_transaction *cur_trans;
89d6e4a428SChris Mason 
902c90e5d6SChris Mason 	WARN_ON(trans->magic != TRANS_MAGIC);
912c90e5d6SChris Mason 	WARN_ON(trans->magic2 != TRANS_MAGIC);
9279154b1bSChris Mason 	mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
9379154b1bSChris Mason 	cur_trans = root->fs_info->running_transaction;
94d5719762SChris Mason 	WARN_ON(cur_trans->num_writers < 1);
9579154b1bSChris Mason 	if (waitqueue_active(&cur_trans->writer_wait))
9679154b1bSChris Mason 		wake_up(&cur_trans->writer_wait);
9779154b1bSChris Mason 	cur_trans->num_writers--;
9879154b1bSChris Mason 	put_transaction(cur_trans);
9979154b1bSChris Mason 	mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
100d6025579SChris Mason 	memset(trans, 0, sizeof(*trans));
1012c90e5d6SChris Mason 	kmem_cache_free(btrfs_trans_handle_cachep, trans);
10279154b1bSChris Mason 	return 0;
10379154b1bSChris Mason }
10479154b1bSChris Mason 
10579154b1bSChris Mason 
10679154b1bSChris Mason int btrfs_write_and_wait_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
10779154b1bSChris Mason 				     struct btrfs_root *root)
10879154b1bSChris Mason {
1097cfcc17eSChris Mason 	filemap_write_and_wait(root->fs_info->btree_inode->i_mapping);
11079154b1bSChris Mason 	return 0;
11179154b1bSChris Mason }
11279154b1bSChris Mason 
11379154b1bSChris Mason int btrfs_commit_tree_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
11479154b1bSChris Mason 			    struct btrfs_root *root)
11579154b1bSChris Mason {
11679154b1bSChris Mason 	int ret;
11779154b1bSChris Mason 	u64 old_extent_block;
11879154b1bSChris Mason 	struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
11979154b1bSChris Mason 	struct btrfs_root *tree_root = fs_info->tree_root;
12079154b1bSChris Mason 	struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
1218352d8a4SChris Mason 	struct btrfs_root *dev_root = fs_info->dev_root;
12279154b1bSChris Mason 
1238352d8a4SChris Mason 	if (btrfs_super_device_root(fs_info->disk_super) !=
1248352d8a4SChris Mason 	    bh_blocknr(dev_root->node)) {
1258352d8a4SChris Mason 		btrfs_set_super_device_root(fs_info->disk_super,
1268352d8a4SChris Mason 					    bh_blocknr(dev_root->node));
1278352d8a4SChris Mason 	}
12879154b1bSChris Mason 	while(1) {
12979154b1bSChris Mason 		old_extent_block = btrfs_root_blocknr(&extent_root->root_item);
1307eccb903SChris Mason 		if (old_extent_block == bh_blocknr(extent_root->node))
13179154b1bSChris Mason 			break;
13279154b1bSChris Mason 		btrfs_set_root_blocknr(&extent_root->root_item,
1337eccb903SChris Mason 				       bh_blocknr(extent_root->node));
13479154b1bSChris Mason 		ret = btrfs_update_root(trans, tree_root,
13579154b1bSChris Mason 					&extent_root->root_key,
13679154b1bSChris Mason 					&extent_root->root_item);
13779154b1bSChris Mason 		BUG_ON(ret);
13879154b1bSChris Mason 	}
13979154b1bSChris Mason 	return 0;
14079154b1bSChris Mason }
14179154b1bSChris Mason 
14279154b1bSChris Mason static int wait_for_commit(struct btrfs_root *root,
14379154b1bSChris Mason 			   struct btrfs_transaction *commit)
14479154b1bSChris Mason {
14579154b1bSChris Mason 	DEFINE_WAIT(wait);
14679154b1bSChris Mason 	while(!commit->commit_done) {
14779154b1bSChris Mason 		prepare_to_wait(&commit->commit_wait, &wait,
14879154b1bSChris Mason 				TASK_UNINTERRUPTIBLE);
14979154b1bSChris Mason 		if (commit->commit_done)
15079154b1bSChris Mason 			break;
15179154b1bSChris Mason 		mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
15279154b1bSChris Mason 		schedule();
15379154b1bSChris Mason 		mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
15479154b1bSChris Mason 	}
15579154b1bSChris Mason 	finish_wait(&commit->commit_wait, &wait);
15679154b1bSChris Mason 	return 0;
15779154b1bSChris Mason }
15879154b1bSChris Mason 
1590f7d52f4SChris Mason struct dirty_root {
1600f7d52f4SChris Mason 	struct list_head list;
1610f7d52f4SChris Mason 	struct btrfs_key snap_key;
1620f7d52f4SChris Mason 	struct buffer_head *commit_root;
1630f7d52f4SChris Mason 	struct btrfs_root *root;
1640f7d52f4SChris Mason };
1650f7d52f4SChris Mason 
1660f7d52f4SChris Mason int add_dirty_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
1670f7d52f4SChris Mason 		    struct radix_tree_root *radix, struct list_head *list)
1680f7d52f4SChris Mason {
1690f7d52f4SChris Mason 	struct dirty_root *dirty;
1700f7d52f4SChris Mason 	struct btrfs_root *gang[8];
1710f7d52f4SChris Mason 	struct btrfs_root *root;
1720f7d52f4SChris Mason 	int i;
1730f7d52f4SChris Mason 	int ret;
1740f7d52f4SChris Mason 	int err;
1750f7d52f4SChris Mason 	while(1) {
1760f7d52f4SChris Mason 		ret = radix_tree_gang_lookup_tag(radix, (void **)gang, 0,
1770f7d52f4SChris Mason 						 ARRAY_SIZE(gang),
1780f7d52f4SChris Mason 						 BTRFS_ROOT_TRANS_TAG);
1790f7d52f4SChris Mason 		if (ret == 0)
1800f7d52f4SChris Mason 			break;
1810f7d52f4SChris Mason 		for (i = 0; i < ret; i++) {
1820f7d52f4SChris Mason 			root = gang[i];
1832619ba1fSChris Mason 			radix_tree_tag_clear(radix,
1842619ba1fSChris Mason 				     (unsigned long)root->root_key.objectid,
1850f7d52f4SChris Mason 				     BTRFS_ROOT_TRANS_TAG);
1860f7d52f4SChris Mason 			if (root->commit_root == root->node) {
1877eccb903SChris Mason 				WARN_ON(bh_blocknr(root->node) !=
1880f7d52f4SChris Mason 					btrfs_root_blocknr(&root->root_item));
1890f7d52f4SChris Mason 				brelse(root->commit_root);
1900f7d52f4SChris Mason 				root->commit_root = NULL;
1910f7d52f4SChris Mason 				continue;
1920f7d52f4SChris Mason 			}
1930f7d52f4SChris Mason 			dirty = kmalloc(sizeof(*dirty), GFP_NOFS);
1940f7d52f4SChris Mason 			BUG_ON(!dirty);
1950f7d52f4SChris Mason 			memcpy(&dirty->snap_key, &root->root_key,
1960f7d52f4SChris Mason 			       sizeof(root->root_key));
1970f7d52f4SChris Mason 			dirty->commit_root = root->commit_root;
1980f7d52f4SChris Mason 			root->commit_root = NULL;
1990f7d52f4SChris Mason 			dirty->root = root;
2000f7d52f4SChris Mason 			root->root_key.offset = root->fs_info->generation;
2010f7d52f4SChris Mason 			btrfs_set_root_blocknr(&root->root_item,
2027eccb903SChris Mason 					       bh_blocknr(root->node));
2030f7d52f4SChris Mason 			err = btrfs_insert_root(trans, root->fs_info->tree_root,
2040f7d52f4SChris Mason 						&root->root_key,
2050f7d52f4SChris Mason 						&root->root_item);
2060f7d52f4SChris Mason 			BUG_ON(err);
2070f7d52f4SChris Mason 			list_add(&dirty->list, list);
2080f7d52f4SChris Mason 		}
2090f7d52f4SChris Mason 	}
2100f7d52f4SChris Mason 	return 0;
2110f7d52f4SChris Mason }
2120f7d52f4SChris Mason 
2130f7d52f4SChris Mason int drop_dirty_roots(struct btrfs_root *tree_root, struct list_head *list)
2140f7d52f4SChris Mason {
2150f7d52f4SChris Mason 	struct dirty_root *dirty;
2160f7d52f4SChris Mason 	struct btrfs_trans_handle *trans;
2170f7d52f4SChris Mason 	int ret;
2180f7d52f4SChris Mason 
2190f7d52f4SChris Mason 	while(!list_empty(list)) {
2200f7d52f4SChris Mason 		dirty = list_entry(list->next, struct dirty_root, list);
2210f7d52f4SChris Mason 		list_del_init(&dirty->list);
2220f7d52f4SChris Mason 		trans = btrfs_start_transaction(tree_root, 1);
2230f7d52f4SChris Mason 		ret = btrfs_drop_snapshot(trans, dirty->root,
2240f7d52f4SChris Mason 					  dirty->commit_root);
2250f7d52f4SChris Mason 		BUG_ON(ret);
2260f7d52f4SChris Mason 
2270f7d52f4SChris Mason 		ret = btrfs_del_root(trans, tree_root, &dirty->snap_key);
2280f7d52f4SChris Mason 		BUG_ON(ret);
2290f7d52f4SChris Mason 		ret = btrfs_end_transaction(trans, tree_root);
2300f7d52f4SChris Mason 		BUG_ON(ret);
2310f7d52f4SChris Mason 		kfree(dirty);
2320f7d52f4SChris Mason 	}
2330f7d52f4SChris Mason 	return 0;
2340f7d52f4SChris Mason }
2350f7d52f4SChris Mason 
23679154b1bSChris Mason int btrfs_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
23779154b1bSChris Mason 			     struct btrfs_root *root)
23879154b1bSChris Mason {
23979154b1bSChris Mason 	int ret = 0;
24079154b1bSChris Mason 	struct btrfs_transaction *cur_trans;
2418fd17795SChris Mason 	struct btrfs_transaction *prev_trans = NULL;
2420f7d52f4SChris Mason 	struct list_head dirty_fs_roots;
24379154b1bSChris Mason 	DEFINE_WAIT(wait);
24479154b1bSChris Mason 
2450f7d52f4SChris Mason 	INIT_LIST_HEAD(&dirty_fs_roots);
246d6e4a428SChris Mason 
24779154b1bSChris Mason 	mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
24879154b1bSChris Mason 	if (trans->transaction->in_commit) {
24979154b1bSChris Mason 		cur_trans = trans->transaction;
25079154b1bSChris Mason 		trans->transaction->use_count++;
25179154b1bSChris Mason 		btrfs_end_transaction(trans, root);
25279154b1bSChris Mason 		ret = wait_for_commit(root, cur_trans);
25379154b1bSChris Mason 		BUG_ON(ret);
25479154b1bSChris Mason 		put_transaction(cur_trans);
25579154b1bSChris Mason 		mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
25679154b1bSChris Mason 		return 0;
25779154b1bSChris Mason 	}
2582c90e5d6SChris Mason 	cur_trans = trans->transaction;
2592c90e5d6SChris Mason 	trans->transaction->in_commit = 1;
26079154b1bSChris Mason 	while (trans->transaction->num_writers > 1) {
2612c90e5d6SChris Mason 		WARN_ON(cur_trans != trans->transaction);
26279154b1bSChris Mason 		prepare_to_wait(&trans->transaction->writer_wait, &wait,
26379154b1bSChris Mason 				TASK_UNINTERRUPTIBLE);
26479154b1bSChris Mason 		if (trans->transaction->num_writers <= 1)
26579154b1bSChris Mason 			break;
26679154b1bSChris Mason 		mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
26779154b1bSChris Mason 		schedule();
26879154b1bSChris Mason 		mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
2692c90e5d6SChris Mason 		finish_wait(&trans->transaction->writer_wait, &wait);
27079154b1bSChris Mason 	}
27179154b1bSChris Mason 	finish_wait(&trans->transaction->writer_wait, &wait);
2722c90e5d6SChris Mason 	WARN_ON(cur_trans != trans->transaction);
2730f7d52f4SChris Mason 	add_dirty_roots(trans, &root->fs_info->fs_roots_radix, &dirty_fs_roots);
27479154b1bSChris Mason 	ret = btrfs_commit_tree_roots(trans, root);
27579154b1bSChris Mason 	BUG_ON(ret);
27678fae27eSChris Mason 	cur_trans = root->fs_info->running_transaction;
27778fae27eSChris Mason 	root->fs_info->running_transaction = NULL;
2788fd17795SChris Mason 	if (cur_trans->list.prev != &root->fs_info->trans_list) {
2798fd17795SChris Mason 		prev_trans = list_entry(cur_trans->list.prev,
2808fd17795SChris Mason 					struct btrfs_transaction, list);
2818fd17795SChris Mason 		if (prev_trans->commit_done)
2828fd17795SChris Mason 			prev_trans = NULL;
2838fd17795SChris Mason 		else
2848fd17795SChris Mason 			prev_trans->use_count++;
2858fd17795SChris Mason 	}
28678fae27eSChris Mason 	mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
2878fd17795SChris Mason 	mutex_unlock(&root->fs_info->fs_mutex);
28879154b1bSChris Mason 	ret = btrfs_write_and_wait_transaction(trans, root);
2898fd17795SChris Mason 	if (prev_trans) {
2908fd17795SChris Mason 		mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
2918fd17795SChris Mason 		wait_for_commit(root, prev_trans);
2928fd17795SChris Mason 		put_transaction(prev_trans);
2938fd17795SChris Mason 		mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
2948fd17795SChris Mason 	}
2958fd17795SChris Mason 	btrfs_set_super_generation(root->fs_info->disk_super,
2968fd17795SChris Mason 				   cur_trans->transid);
29779154b1bSChris Mason 	BUG_ON(ret);
29879154b1bSChris Mason 	write_ctree_super(trans, root);
2998fd17795SChris Mason 
3008fd17795SChris Mason 	mutex_lock(&root->fs_info->fs_mutex);
30178fae27eSChris Mason 	btrfs_finish_extent_commit(trans, root);
30278fae27eSChris Mason 	mutex_lock(&root->fs_info->trans_mutex);
3032c90e5d6SChris Mason 	cur_trans->commit_done = 1;
3042c90e5d6SChris Mason 	wake_up(&cur_trans->commit_wait);
30579154b1bSChris Mason 	put_transaction(cur_trans);
30678fae27eSChris Mason 	put_transaction(cur_trans);
30778fae27eSChris Mason 	mutex_unlock(&root->fs_info->trans_mutex);
3082c90e5d6SChris Mason 	kmem_cache_free(btrfs_trans_handle_cachep, trans);
30979154b1bSChris Mason 
3100f7d52f4SChris Mason 	drop_dirty_roots(root->fs_info->tree_root, &dirty_fs_roots);
31179154b1bSChris Mason 	return ret;
31279154b1bSChris Mason }
31379154b1bSChris Mason 
314