fs/ufs/ialloc.c

   1 /*
   2  *  linux/fs/ufs/ialloc.c
   3  *
   4  * Copyright (c) 1998
   5  * Daniel Pirkl <daniel.pirkl@email.cz>
   6  * Charles University, Faculty of Mathematics and Physics
   7  *
   8  *  from
   9  *
  10  *  linux/fs/ext2/ialloc.c
  11  *
  12  * Copyright (C) 1992, 1993, 1994, 1995
  13  * Remy Card (card@masi.ibp.fr)
  14  * Laboratoire MASI - Institut Blaise Pascal
  15  * Universite Pierre et Marie Curie (Paris VI)
  16  *
  17  *  BSD ufs-inspired inode and directory allocation by
  18  *  Stephen Tweedie (sct@dcs.ed.ac.uk), 1993
  19  *  Big-endian to little-endian byte-swapping/bitmaps by
  20  *        David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu), 1995
  21  */
  22
  23 #include <linux/fs.h>
  24 #include <linux/ufs_fs.h>
  25 #include <linux/sched.h>
  26 #include <linux/stat.h>
  27 #include <linux/string.h>
  28 #include <linux/locks.h>
  29 #include <linux/quotaops.h>
  30 #include <asm/bitops.h>
  31 #include <asm/byteorder.h>
  32
  33 #include "swab.h"
  34 #include "util.h"
  35
  36 #undef UFS_IALLOC_DEBUG
  37
  38 #ifdef UFS_IALLOC_DEBUG
  39 #define UFSD(x) printk("(%s, %d), %s: ", __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__); printk x;
  40 #else
  41 #define UFSD(x)
  42 #endif
  43
  44 /*
  45  * NOTE! When we get the inode, we're the only people
  46  * that have access to it, and as such there are no
  47  * race conditions we have to worry about. The inode
  48  * is not on the hash-lists, and it cannot be reached
  49  * through the filesystem because the directory entry
  50  * has been deleted earlier.
  51  *
  52  * HOWEVER: we must make sure that we get no aliases,
  53  * which means that we have to call "clear_inode()"
  54  * _before_ we mark the inode not in use in the inode
  55  * bitmaps. Otherwise a newly created file might use
  56  * the same inode number (not actually the same pointer
  57  * though), and then we'd have two inodes sharing the
  58  * same inode number and space on the harddisk.
  59  */
  60 void ufs_free_inode (struct inode * inode)
  61 {
  62         struct super_block * sb;
  63         struct ufs_sb_private_info * uspi;
  64         struct ufs_super_block_first * usb1;
  65         struct ufs_cg_private_info * ucpi;
  66         struct ufs_cylinder_group * ucg;
  67         int is_directory;
  68         unsigned ino, cg, bit;
  69
  70         UFSD(("ENTER, ino %lu\n", inode->i_ino))
  71
  72         sb = inode->i_sb;
  73         uspi = sb->u.ufs_sb.s_uspi;
  74         usb1 = ubh_get_usb_first(USPI_UBH);
  75
  76         ino = inode->i_ino;
  77
  78         lock_super (sb);
  79
  80         if (!((ino > 1) && (ino < (uspi->s_ncg * uspi->s_ipg )))) {
  81                 ufs_warning(sb, "ufs_free_inode", "reserved inode or nonexistent inode %u\n", ino);
  82                 unlock_super (sb);
  83                 return;
  84         }
  85
  86         cg = ufs_inotocg (ino);
  87         bit = ufs_inotocgoff (ino);
  88         ucpi = ufs_load_cylinder (sb, cg);
  89         if (!ucpi) {
  90                 unlock_super (sb);
  91                 return;
  92         }
  93         ucg = ubh_get_ucg(UCPI_UBH);
  94         if (!ufs_cg_chkmagic(sb, ucg))
  95                 ufs_panic (sb, "ufs_free_fragments", "internal error, bad cg magic number");
  96
  97         ucg->cg_time = cpu_to_fs32(sb, CURRENT_TIME);
  98
  99         is_directory = S_ISDIR(inode->i_mode);
 100
 101         DQUOT_FREE_INODE(inode);
 102         DQUOT_DROP(inode);
 103
 104         clear_inode (inode);
 105
 106         if (ubh_isclr (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, bit))
 107                 ufs_error(sb, "ufs_free_inode", "bit already cleared for inode %u", ino);
 108         else {
 109                 ubh_clrbit (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, bit);
 110                 if (ino < ucpi->c_irotor)
 111                         ucpi->c_irotor = ino;
 112                 fs32_add(sb, &ucg->cg_cs.cs_nifree, 1);
 113                 fs32_add(sb, &usb1->fs_cstotal.cs_nifree, 1);
 114                 fs32_add(sb, &sb->fs_cs(cg).cs_nifree, 1);
 115
 116                 if (is_directory) {
 117                         fs32_sub(sb, &ucg->cg_cs.cs_ndir, 1);
 118                         fs32_sub(sb, &usb1->fs_cstotal.cs_ndir, 1);
 119                         fs32_sub(sb, &sb->fs_cs(cg).cs_ndir, 1);
 120                 }
 121         }
 122
 123         ubh_mark_buffer_dirty (USPI_UBH);
 124         ubh_mark_buffer_dirty (UCPI_UBH);
 125         if (sb->s_flags & MS_SYNCHRONOUS) {
 126                 ubh_ll_rw_block (WRITE, 1, (struct ufs_buffer_head **) &ucpi);
 127                 ubh_wait_on_buffer (UCPI_UBH);
 128         }
 129
 130         sb->s_dirt = 1;
 131         unlock_super (sb);
 132         UFSD(("EXIT\n"))
 133 }
 134
 135 /*
 136  * There are two policies for allocating an inode.  If the new inode is
 137  * a directory, then a forward search is made for a block group with both
 138  * free space and a low directory-to-inode ratio; if that fails, then of
 139  * the groups with above-average free space, that group with the fewest
 140  * directories already is chosen.
 141  *
 142  * For other inodes, search forward from the parent directory's block
 143  * group to find a free inode.
 144  */
 145 struct inode * ufs_new_inode (const struct inode * dir, int mode)
 146 {
 147         struct super_block * sb;
 148         struct ufs_sb_private_info * uspi;
 149         struct ufs_super_block_first * usb1;
 150         struct ufs_cg_private_info * ucpi;
 151         struct ufs_cylinder_group * ucg;
 152         struct inode * inode;
 153         unsigned cg, bit, i, j, start;
 154
 155         UFSD(("ENTER\n"))
 156
 157         /* Cannot create files in a deleted directory */
 158         if (!dir || !dir->i_nlink)
 159                 return ERR_PTR(-EPERM);
 160         sb = dir->i_sb;
 161         inode = new_inode(sb);
 162         if (!inode)
 163                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 164         uspi = sb->u.ufs_sb.s_uspi;
 165         usb1 = ubh_get_usb_first(USPI_UBH);
 166
 167         lock_super (sb);
 168
 169         /*
 170          * Try to place the inode in its parent directory
 171          */
 172         i = ufs_inotocg(dir->i_ino);
 173         if (sb->fs_cs(i).cs_nifree) {
 174                 cg = i;
 175                 goto cg_found;
 176         }
 177
 178         /*
 179          * Use a quadratic hash to find a group with a free inode
 180          */
 181         for ( j = 1; j < uspi->s_ncg; j <<= 1 ) {
 182                 i += j;
 183                 if (i >= uspi->s_ncg)
 184                         i -= uspi->s_ncg;
 185                 if (sb->fs_cs(i).cs_nifree) {
 186                         cg = i;
 187                         goto cg_found;
 188                 }
 189         }
 190
 191         /*
 192          * That failed: try linear search for a free inode
 193          */
 194         i = ufs_inotocg(dir->i_ino) + 1;
 195         for (j = 2; j < uspi->s_ncg; j++) {
 196                 i++;
 197                 if (i >= uspi->s_ncg)
 198                         i = 0;
 199                 if (sb->fs_cs(i).cs_nifree) {
 200                         cg = i;
 201                         goto cg_found;
 202                 }
 203         }
 204
 205         goto failed;
 206
 207 cg_found:
 208         ucpi = ufs_load_cylinder (sb, cg);
 209         if (!ucpi)
 210                 goto failed;
 211         ucg = ubh_get_ucg(UCPI_UBH);
 212         if (!ufs_cg_chkmagic(sb, ucg))
 213                 ufs_panic (sb, "ufs_new_inode", "internal error, bad cg magic number");
 214
 215         start = ucpi->c_irotor;
 216         bit = ubh_find_next_zero_bit (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, uspi->s_ipg, start);
 217         if (!(bit < uspi->s_ipg)) {
 218                 bit = ubh_find_first_zero_bit (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, start);
 219                 if (!(bit < start)) {
 220                         ufs_error (sb, "ufs_new_inode",
 221                             "cylinder group %u corrupted - error in inode bitmap\n", cg);
 222                         goto failed;
 223                 }
 224         }
 225         UFSD(("start = %u, bit = %u, ipg = %u\n", start, bit, uspi->s_ipg))
 226         if (ubh_isclr (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, bit))
 227                 ubh_setbit (UCPI_UBH, ucpi->c_iusedoff, bit);
 228         else {
 229                 ufs_panic (sb, "ufs_new_inode", "internal error");
 230                 goto failed;
 231         }
 232
 233         fs32_sub(sb, &ucg->cg_cs.cs_nifree, 1);
 234         fs32_sub(sb, &usb1->fs_cstotal.cs_nifree, 1);
 235         fs32_sub(sb, &sb->fs_cs(cg).cs_nifree, 1);
 236
 237         if (S_ISDIR(mode)) {
 238                 fs32_add(sb, &ucg->cg_cs.cs_ndir, 1);
 239                 fs32_add(sb, &usb1->fs_cstotal.cs_ndir, 1);
 240                 fs32_add(sb, &sb->fs_cs(cg).cs_ndir, 1);
 241         }
 242
 243         ubh_mark_buffer_dirty (USPI_UBH);
 244         ubh_mark_buffer_dirty (UCPI_UBH);
 245         if (sb->s_flags & MS_SYNCHRONOUS) {
 246                 ubh_ll_rw_block (WRITE, 1, (struct ufs_buffer_head **) &ucpi);
 247                 ubh_wait_on_buffer (UCPI_UBH);
 248         }
 249         sb->s_dirt = 1;
 250
 251         inode->i_mode = mode;
 252         inode->i_uid = current->fsuid;
 253         if (dir->i_mode & S_ISGID) {
 254                 inode->i_gid = dir->i_gid;
 255                 if (S_ISDIR(mode))
 256                         inode->i_mode |= S_ISGID;
 257         } else
 258                 inode->i_gid = current->fsgid;
 259
 260         inode->i_ino = cg * uspi->s_ipg + bit;
 261         inode->i_blksize = PAGE_SIZE;   /* This is the optimal IO size (for stat), not the fs block size */
 262         inode->i_blocks = 0;
 263         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
 264         inode->u.ufs_i.i_flags = dir->u.ufs_i.i_flags;
 265         inode->u.ufs_i.i_lastfrag = 0;
 266
 267         insert_inode_hash(inode);
 268         mark_inode_dirty(inode);
 269
 270         unlock_super (sb);
 271
 272         if (DQUOT_ALLOC_INODE(inode)) {
 273                 DQUOT_DROP(inode);
 274                 inode->i_flags |= S_NOQUOTA;
 275                 inode->i_nlink = 0;
 276                 iput(inode);
 277                 return ERR_PTR(-EDQUOT);
 278         }
 279
 280         UFSD(("allocating inode %lu\n", inode->i_ino))
 281         UFSD(("EXIT\n"))
 282         return inode;
 283
 284 failed:
 285         unlock_super (sb);
 286         make_bad_inode(inode);
 287         iput (inode);
 288         UFSD(("EXIT (FAILED)\n"))
 289         return ERR_PTR(-ENOSPC);
 290 }