module/zfs/zpl_super.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (c) 2011, Lawrence Livermore National Security, LLC.
  23  */
  24
  25
  26 #include <sys/zfs_vfsops.h>
  27 #include <sys/zfs_vnops.h>
  28 #include <sys/zfs_znode.h>
  29 #include <sys/zfs_ctldir.h>
  30 #include <sys/zpl.h>
  31
  32
  33 static struct inode *
  34 zpl_inode_alloc(struct super_block *sb)
  35 {
  36         struct inode *ip;
  37
  38         VERIFY3S(zfs_inode_alloc(sb, &ip), ==, 0);
  39         ip->i_version = 1;
  40
  41         return (ip);
  42 }
  43
  44 static void
  45 zpl_inode_destroy(struct inode *ip)
  46 {
  47         ASSERT(atomic_read(&ip->i_count) == 0);
  48         zfs_inode_destroy(ip);
  49 }
  50
  51 /*
  52  * Called from __mark_inode_dirty() to reflect that something in the
  53  * inode has changed.  We use it to ensure the znode system attributes
  54  * are always strictly update to date with respect to the inode.
  55  */
  56 #ifdef HAVE_DIRTY_INODE_WITH_FLAGS
  57 static void
  58 zpl_dirty_inode(struct inode *ip, int flags)
  59 {
  60         zfs_dirty_inode(ip, flags);
  61 }
  62 #else
  63 static void
  64 zpl_dirty_inode(struct inode *ip)
  65 {
  66         zfs_dirty_inode(ip, 0);
  67 }
  68 #endif /* HAVE_DIRTY_INODE_WITH_FLAGS */
  69
  70 /*
  71  * When ->drop_inode() is called its return value indicates if the
  72  * inode should be evicted from the inode cache.  If the inode is
  73  * unhashed and has no links the default policy is to evict it
  74  * immediately.
  75  *
  76  * Prior to 2.6.36 this eviction was accomplished by the vfs calling
  77  * ->delete_inode().  It was ->delete_inode()'s responsibility to
  78  * truncate the inode pages and call clear_inode().  The call to
  79  * clear_inode() synchronously invalidates all the buffers and
  80  * calls ->clear_inode().  It was ->clear_inode()'s responsibility
  81  * to cleanup and filesystem specific data before freeing the inode.
  82  *
  83  * This elaborate mechanism was replaced by ->evict_inode() which
  84  * does the job of both ->delete_inode() and ->clear_inode().  It
  85  * will be called exactly once, and when it returns the inode must
  86  * be in a state where it can simply be freed.i
  87  *
  88  * The ->evict_inode() callback must minimally truncate the inode pages,
  89  * and call clear_inode().  For 2.6.35 and later kernels this will
  90  * simply update the inode state, with the sync occurring before the
  91  * truncate in evict().  For earlier kernels clear_inode() maps to
  92  * end_writeback() which is responsible for completing all outstanding
  93  * write back.  In either case, once this is done it is safe to cleanup
  94  * any remaining inode specific data via zfs_inactive().
  95  * remaining filesystem specific data.
  96  */
  97 #ifdef HAVE_EVICT_INODE
  98 static void
  99 zpl_evict_inode(struct inode *ip)
 100 {
 101         truncate_setsize(ip, 0);
 102         clear_inode(ip);
 103         zfs_inactive(ip);
 104 }
 105
 106 #else
 107
 108 static void
 109 zpl_clear_inode(struct inode *ip)
 110 {
 111         zfs_inactive(ip);
 112 }
 113
 114 static void
 115 zpl_inode_delete(struct inode *ip)
 116 {
 117         truncate_setsize(ip, 0);
 118         clear_inode(ip);
 119 }
 120
 121 #endif /* HAVE_EVICT_INODE */
 122
 123 static void
 124 zpl_put_super(struct super_block *sb)
 125 {
 126         int error;
 127
 128         error = -zfs_umount(sb);
 129         ASSERT3S(error, <=, 0);
 130 }
 131
 132 static int
 133 zpl_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
 134 {
 135         cred_t *cr = CRED();
 136         int error;
 137
 138         crhold(cr);
 139         error = -zfs_sync(sb, wait, cr);
 140         crfree(cr);
 141         ASSERT3S(error, <=, 0);
 142
 143         return (error);
 144 }
 145
 146 static int
 147 zpl_statfs(struct dentry *dentry, struct kstatfs *statp)
 148 {
 149         int error;
 150
 151         error = -zfs_statvfs(dentry, statp);
 152         ASSERT3S(error, <=, 0);
 153
 154         return (error);
 155 }
 156
 157 static int
 158 zpl_remount_fs(struct super_block *sb, int *flags, char *data)
 159 {
 160         int error;
 161         error = -zfs_remount(sb, flags, data);
 162         ASSERT3S(error, <=, 0);
 163
 164         return (error);
 165 }
 166
 167 static void
 168 zpl_umount_begin(struct super_block *sb)
 169 {
 170         zfs_sb_t *zsb = sb->s_fs_info;
 171         int count;
 172
 173         /*
 174          * Best effort to unmount snapshots in .zfs/snapshot/.  Normally this
 175          * isn't required because snapshots have the MNT_SHRINKABLE flag set.
 176          */
 177         if (zsb->z_ctldir)
 178                 (void) zfsctl_unmount_snapshots(zsb, MNT_FORCE, &count);
 179 }
 180
 181 /*
 182  * The Linux VFS automatically handles the following flags:
 183  * MNT_NOSUID, MNT_NODEV, MNT_NOEXEC, MNT_NOATIME, MNT_READONLY
 184  */
 185 #ifdef HAVE_SHOW_OPTIONS_WITH_DENTRY
 186 static int
 187 zpl_show_options(struct seq_file *seq, struct dentry *root)
 188 {
 189         zfs_sb_t *zsb = root->d_sb->s_fs_info;
 190
 191         seq_printf(seq, ",%s", zsb->z_flags & ZSB_XATTR ? "xattr" : "noxattr");
 192
 193         return (0);
 194 }
 195 #else
 196 static int
 197 zpl_show_options(struct seq_file *seq, struct vfsmount *vfsp)
 198 {
 199         zfs_sb_t *zsb = vfsp->mnt_sb->s_fs_info;
 200
 201         seq_printf(seq, ",%s", zsb->z_flags & ZSB_XATTR ? "xattr" : "noxattr");
 202
 203         return (0);
 204 }
 205 #endif /* HAVE_SHOW_OPTIONS_WITH_DENTRY */
 206
 207 static int
 208 zpl_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)
 209 {
 210         int error;
 211
 212         error = -zfs_domount(sb, data, silent);
 213         ASSERT3S(error, <=, 0);
 214
 215         return (error);
 216 }
 217
 218 #ifdef HAVE_MOUNT_NODEV
 219 static struct dentry *
 220 zpl_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags,
 221     const char *osname, void *data)
 222 {
 223         zpl_mount_data_t zmd = { osname, data };
 224
 225         return mount_nodev(fs_type, flags, &zmd, zpl_fill_super);
 226 }
 227 #else
 228 static int
 229 zpl_get_sb(struct file_system_type *fs_type, int flags,
 230     const char *osname, void *data, struct vfsmount *mnt)
 231 {
 232         zpl_mount_data_t zmd = { osname, data };
 233
 234         return get_sb_nodev(fs_type, flags, &zmd, zpl_fill_super, mnt);
 235 }
 236 #endif /* HAVE_MOUNT_NODEV */
 237
 238 static void
 239 zpl_kill_sb(struct super_block *sb)
 240 {
 241         zfs_preumount(sb);
 242         kill_anon_super(sb);
 243
 244 #ifdef HAVE_S_INSTANCES_LIST_HEAD
 245         sb->s_instances.next = &(zpl_fs_type.fs_supers);
 246 #endif /* HAVE_S_INSTANCES_LIST_HEAD */
 247 }
 248
 249 #ifdef HAVE_SHRINK
 250 /*
 251  * Linux 3.1 - 3.x API
 252  *
 253  * The Linux 3.1 API introduced per-sb cache shrinkers to replace the
 254  * global ones.  This allows us a mechanism to cleanly target a specific
 255  * zfs file system when the dnode and inode caches grow too large.
 256  *
 257  * In addition, the 3.0 kernel added the iterate_supers_type() helper
 258  * function which is used to safely walk all of the zfs file systems.
 259  */
 260 static void
 261 zpl_prune_sb(struct super_block *sb, void *arg)
 262 {
 263         int objects = 0;
 264         int error;
 265
 266         error = -zfs_sb_prune(sb, *(unsigned long *)arg, &objects);
 267         ASSERT3S(error, <=, 0);
 268
 269         return;
 270 }
 271
 272 void
 273 zpl_prune_sbs(int64_t bytes_to_scan, void *private)
 274 {
 275         unsigned long nr_to_scan = (bytes_to_scan / sizeof(znode_t));
 276
 277         iterate_supers_type(&zpl_fs_type, zpl_prune_sb, &nr_to_scan);
 278         kmem_reap();
 279 }
 280 #else
 281 /*
 282  * Linux 2.6.x - 3.0 API
 283  *
 284  * These are best effort interfaces are provided by the SPL to induce
 285  * the Linux VM subsystem to reclaim a fraction of the both dnode and
 286  * inode caches.  Ideally, we want to just target the zfs file systems
 287  * however our only option is to reclaim from them all.
 288  */
 289 void
 290 zpl_prune_sbs(int64_t bytes_to_scan, void *private)
 291 {
 292         unsigned long nr_to_scan = (bytes_to_scan / sizeof(znode_t));
 293
 294         shrink_dcache_memory(nr_to_scan, GFP_KERNEL);
 295         shrink_icache_memory(nr_to_scan, GFP_KERNEL);
 296         kmem_reap();
 297 }
 298 #endif /* HAVE_SHRINK */
 299
 300 #ifdef HAVE_NR_CACHED_OBJECTS
 301 static int
 302 zpl_nr_cached_objects(struct super_block *sb)
 303 {
 304         zfs_sb_t *zsb = sb->s_fs_info;
 305         int nr;
 306
 307         mutex_enter(&zsb->z_znodes_lock);
 308         nr = zsb->z_nr_znodes;
 309         mutex_exit(&zsb->z_znodes_lock);
 310
 311         return (nr);
 312 }
 313 #endif /* HAVE_NR_CACHED_OBJECTS */
 314
 315 #ifdef HAVE_FREE_CACHED_OBJECTS
 316 /*
 317  * Attempt to evict some meta data from the cache.  The ARC operates in
 318  * terms of bytes while the Linux VFS uses objects.  Now because this is
 319  * just a best effort eviction and the exact values aren't critical so we
 320  * extrapolate from an object count to a byte size using the znode_t size.
 321  */
 322 static void
 323 zpl_free_cached_objects(struct super_block *sb, int nr_to_scan)
 324 {
 325         arc_adjust_meta(nr_to_scan * sizeof(znode_t), B_FALSE);
 326 }
 327 #endif /* HAVE_FREE_CACHED_OBJECTS */
 328
 329 const struct super_operations zpl_super_operations = {
 330         .alloc_inode            = zpl_inode_alloc,
 331         .destroy_inode          = zpl_inode_destroy,
 332         .dirty_inode            = zpl_dirty_inode,
 333         .write_inode            = NULL,
 334         .drop_inode             = NULL,
 335 #ifdef HAVE_EVICT_INODE
 336         .evict_inode            = zpl_evict_inode,
 337 #else
 338         .clear_inode            = zpl_clear_inode,
 339         .delete_inode           = zpl_inode_delete,
 340 #endif /* HAVE_EVICT_INODE */
 341         .put_super              = zpl_put_super,
 342         .sync_fs                = zpl_sync_fs,
 343         .statfs                 = zpl_statfs,
 344         .remount_fs             = zpl_remount_fs,
 345         .umount_begin           = zpl_umount_begin,
 346         .show_options           = zpl_show_options,
 347         .show_stats             = NULL,
 348 #ifdef HAVE_NR_CACHED_OBJECTS
 349         .nr_cached_objects      = zpl_nr_cached_objects,
 350 #endif /* HAVE_NR_CACHED_OBJECTS */
 351 #ifdef HAVE_FREE_CACHED_OBJECTS
 352         .free_cached_objects    = zpl_free_cached_objects,
 353 #endif /* HAVE_FREE_CACHED_OBJECTS */
 354 };
 355
 356 struct file_system_type zpl_fs_type = {
 357         .owner                  = THIS_MODULE,
 358         .name                   = ZFS_DRIVER,
 359 #ifdef HAVE_MOUNT_NODEV
 360         .mount                  = zpl_mount,
 361 #else
 362         .get_sb                 = zpl_get_sb,
 363 #endif /* HAVE_MOUNT_NODEV */
 364         .kill_sb                = zpl_kill_sb,
 365 };