drivers/md/dm-snap-persistent.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001-2002 Sistina Software (UK) Limited.
   3  * Copyright (C) 2006-2008 Red Hat GmbH
   4  *
   5  * This file is released under the GPL.
   6  */
   7
   8 #include "dm-exception-store.h"
   9
  10 #include <linux/mm.h>
  11 #include <linux/pagemap.h>
  12 #include <linux/vmalloc.h>
  13 #include <linux/export.h>
  14 #include <linux/slab.h>
  15 #include <linux/dm-io.h>
  16 #include "dm-bufio.h"
  17
  18 #define DM_MSG_PREFIX "persistent snapshot"
  19 #define DM_CHUNK_SIZE_DEFAULT_SECTORS 32        /* 16KB */
  20
  21 /*-----------------------------------------------------------------
  22  * Persistent snapshots, by persistent we mean that the snapshot
  23  * will survive a reboot.
  24  *---------------------------------------------------------------*/
  25
  26 /*
  27  * We need to store a record of which parts of the origin have
  28  * been copied to the snapshot device.  The snapshot code
  29  * requires that we copy exception chunks to chunk aligned areas
  30  * of the COW store.  It makes sense therefore, to store the
  31  * metadata in chunk size blocks.
  32  *
  33  * There is no backward or forward compatibility implemented,
  34  * snapshots with different disk versions than the kernel will
  35  * not be usable.  It is expected that "lvcreate" will blank out
  36  * the start of a fresh COW device before calling the snapshot
  37  * constructor.
  38  *
  39  * The first chunk of the COW device just contains the header.
  40  * After this there is a chunk filled with exception metadata,
  41  * followed by as many exception chunks as can fit in the
  42  * metadata areas.
  43  *
  44  * All on disk structures are in little-endian format.  The end
  45  * of the exceptions info is indicated by an exception with a
  46  * new_chunk of 0, which is invalid since it would point to the
  47  * header chunk.
  48  */
  49
  50 /*
  51  * Magic for persistent snapshots: "SnAp" - Feeble isn't it.
  52  */
  53 #define SNAP_MAGIC 0x70416e53
  54
  55 /*
  56  * The on-disk version of the metadata.
  57  */
  58 #define SNAPSHOT_DISK_VERSION 1
  59
  60 #define NUM_SNAPSHOT_HDR_CHUNKS 1
  61
  62 struct disk_header {
  63         __le32 magic;
  64
  65         /*
  66          * Is this snapshot valid.  There is no way of recovering
  67          * an invalid snapshot.
  68          */
  69         __le32 valid;
  70
  71         /*
  72          * Simple, incrementing version. no backward
  73          * compatibility.
  74          */
  75         __le32 version;
  76
  77         /* In sectors */
  78         __le32 chunk_size;
  79 } __packed;
  80
  81 struct disk_exception {
  82         __le64 old_chunk;
  83         __le64 new_chunk;
  84 } __packed;
  85
  86 struct core_exception {
  87         uint64_t old_chunk;
  88         uint64_t new_chunk;
  89 };
  90
  91 struct commit_callback {
  92         void (*callback)(void *, int success);
  93         void *context;
  94 };
  95
  96 /*
  97  * The top level structure for a persistent exception store.
  98  */
  99 struct pstore {
 100         struct dm_exception_store *store;
 101         int version;
 102         int valid;
 103         uint32_t exceptions_per_area;
 104
 105         /*
 106          * Now that we have an asynchronous kcopyd there is no
 107          * need for large chunk sizes, so it wont hurt to have a
 108          * whole chunks worth of metadata in memory at once.
 109          */
 110         void *area;
 111
 112         /*
 113          * An area of zeros used to clear the next area.
 114          */
 115         void *zero_area;
 116
 117         /*
 118          * An area used for header. The header can be written
 119          * concurrently with metadata (when invalidating the snapshot),
 120          * so it needs a separate buffer.
 121          */
 122         void *header_area;
 123
 124         /*
 125          * Used to keep track of which metadata area the data in
 126          * 'chunk' refers to.
 127          */
 128         chunk_t current_area;
 129
 130         /*
 131          * The next free chunk for an exception.
 132          *
 133          * When creating exceptions, all the chunks here and above are
 134          * free.  It holds the next chunk to be allocated.  On rare
 135          * occasions (e.g. after a system crash) holes can be left in
 136          * the exception store because chunks can be committed out of
 137          * order.
 138          *
 139          * When merging exceptions, it does not necessarily mean all the
 140          * chunks here and above are free.  It holds the value it would
 141          * have held if all chunks had been committed in order of
 142          * allocation.  Consequently the value may occasionally be
 143          * slightly too low, but since it's only used for 'status' and
 144          * it can never reach its minimum value too early this doesn't
 145          * matter.
 146          */
 147
 148         chunk_t next_free;
 149
 150         /*
 151          * The index of next free exception in the current
 152          * metadata area.
 153          */
 154         uint32_t current_committed;
 155
 156         atomic_t pending_count;
 157         uint32_t callback_count;
 158         struct commit_callback *callbacks;
 159         struct dm_io_client *io_client;
 160
 161         struct workqueue_struct *metadata_wq;
 162 };
 163
 164 static int alloc_area(struct pstore *ps)
 165 {
 166         int r = -ENOMEM;
 167         size_t len;
 168
 169         len = ps->store->chunk_size << SECTOR_SHIFT;
 170
 171         /*
 172          * Allocate the chunk_size block of memory that will hold
 173          * a single metadata area.
 174          */
 175         ps->area = vmalloc(len);
 176         if (!ps->area)
 177                 goto err_area;
 178
 179         ps->zero_area = vzalloc(len);
 180         if (!ps->zero_area)
 181                 goto err_zero_area;
 182
 183         ps->header_area = vmalloc(len);
 184         if (!ps->header_area)
 185                 goto err_header_area;
 186
 187         return 0;
 188
 189 err_header_area:
 190         vfree(ps->zero_area);
 191
 192 err_zero_area:
 193         vfree(ps->area);
 194
 195 err_area:
 196         return r;
 197 }
 198
 199 static void free_area(struct pstore *ps)
 200 {
 201         if (ps->area)
 202                 vfree(ps->area);
 203         ps->area = NULL;
 204
 205         if (ps->zero_area)
 206                 vfree(ps->zero_area);
 207         ps->zero_area = NULL;
 208
 209         if (ps->header_area)
 210                 vfree(ps->header_area);
 211         ps->header_area = NULL;
 212 }
 213
 214 struct mdata_req {
 215         struct dm_io_region *where;
 216         struct dm_io_request *io_req;
 217         struct work_struct work;
 218         int result;
 219 };
 220
 221 static void do_metadata(struct work_struct *work)
 222 {
 223         struct mdata_req *req = container_of(work, struct mdata_req, work);
 224
 225         req->result = dm_io(req->io_req, 1, req->where, NULL);
 226 }
 227
 228 /*
 229  * Read or write a chunk aligned and sized block of data from a device.
 230  */
 231 static int chunk_io(struct pstore *ps, void *area, chunk_t chunk, int rw,
 232                     int metadata)
 233 {
 234         struct dm_io_region where = {
 235                 .bdev = dm_snap_cow(ps->store->snap)->bdev,
 236                 .sector = ps->store->chunk_size * chunk,
 237                 .count = ps->store->chunk_size,
 238         };
 239         struct dm_io_request io_req = {
 240                 .bi_rw = rw,
 241                 .mem.type = DM_IO_VMA,
 242                 .mem.ptr.vma = area,
 243                 .client = ps->io_client,
 244                 .notify.fn = NULL,
 245         };
 246         struct mdata_req req;
 247
 248         if (!metadata)
 249                 return dm_io(&io_req, 1, &where, NULL);
 250
 251         req.where = &where;
 252         req.io_req = &io_req;
 253
 254         /*
 255          * Issue the synchronous I/O from a different thread
 256          * to avoid generic_make_request recursion.
 257          */
 258         INIT_WORK_ONSTACK(&req.work, do_metadata);
 259         queue_work(ps->metadata_wq, &req.work);
 260         flush_workqueue(ps->metadata_wq);
 261         destroy_work_on_stack(&req.work);
 262
 263         return req.result;
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Convert a metadata area index to a chunk index.
 268  */
 269 static chunk_t area_location(struct pstore *ps, chunk_t area)
 270 {
 271         return NUM_SNAPSHOT_HDR_CHUNKS + ((ps->exceptions_per_area + 1) * area);
 272 }
 273
 274 static void skip_metadata(struct pstore *ps)
 275 {
 276         uint32_t stride = ps->exceptions_per_area + 1;
 277         chunk_t next_free = ps->next_free;
 278         if (sector_div(next_free, stride) == NUM_SNAPSHOT_HDR_CHUNKS)
 279                 ps->next_free++;
 280 }
 281
 282 /*
 283  * Read or write a metadata area.  Remembering to skip the first
 284  * chunk which holds the header.
 285  */
 286 static int area_io(struct pstore *ps, int rw)
 287 {
 288         int r;
 289         chunk_t chunk;
 290
 291         chunk = area_location(ps, ps->current_area);
 292
 293         r = chunk_io(ps, ps->area, chunk, rw, 0);
 294         if (r)
 295                 return r;
 296
 297         return 0;
 298 }
 299
 300 static void zero_memory_area(struct pstore *ps)
 301 {
 302         memset(ps->area, 0, ps->store->chunk_size << SECTOR_SHIFT);
 303 }
 304
 305 static int zero_disk_area(struct pstore *ps, chunk_t area)
 306 {
 307         return chunk_io(ps, ps->zero_area, area_location(ps, area), WRITE, 0);
 308 }
 309
 310 static int read_header(struct pstore *ps, int *new_snapshot)
 311 {
 312         int r;
 313         struct disk_header *dh;
 314         unsigned chunk_size;
 315         int chunk_size_supplied = 1;
 316         char *chunk_err;
 317
 318         /*
 319          * Use default chunk size (or logical_block_size, if larger)
 320          * if none supplied
 321          */
 322         if (!ps->store->chunk_size) {
 323                 ps->store->chunk_size = max(DM_CHUNK_SIZE_DEFAULT_SECTORS,
 324                     bdev_logical_block_size(dm_snap_cow(ps->store->snap)->
 325                                             bdev) >> 9);
 326                 ps->store->chunk_mask = ps->store->chunk_size - 1;
 327                 ps->store->chunk_shift = ffs(ps->store->chunk_size) - 1;
 328                 chunk_size_supplied = 0;
 329         }
 330
 331         ps->io_client = dm_io_client_create();
 332         if (IS_ERR(ps->io_client))
 333                 return PTR_ERR(ps->io_client);
 334
 335         r = alloc_area(ps);
 336         if (r)
 337                 return r;
 338
 339         r = chunk_io(ps, ps->header_area, 0, READ, 1);
 340         if (r)
 341                 goto bad;
 342
 343         dh = ps->header_area;
 344
 345         if (le32_to_cpu(dh->magic) == 0) {
 346                 *new_snapshot = 1;
 347                 return 0;
 348         }
 349
 350         if (le32_to_cpu(dh->magic) != SNAP_MAGIC) {
 351                 DMWARN("Invalid or corrupt snapshot");
 352                 r = -ENXIO;
 353                 goto bad;
 354         }
 355
 356         *new_snapshot = 0;
 357         ps->valid = le32_to_cpu(dh->valid);
 358         ps->version = le32_to_cpu(dh->version);
 359         chunk_size = le32_to_cpu(dh->chunk_size);
 360
 361         if (ps->store->chunk_size == chunk_size)
 362                 return 0;
 363
 364         if (chunk_size_supplied)
 365                 DMWARN("chunk size %u in device metadata overrides "
 366                        "table chunk size of %u.",
 367                        chunk_size, ps->store->chunk_size);
 368
 369         /* We had a bogus chunk_size. Fix stuff up. */
 370         free_area(ps);
 371
 372         r = dm_exception_store_set_chunk_size(ps->store, chunk_size,
 373                                               &chunk_err);
 374         if (r) {
 375                 DMERR("invalid on-disk chunk size %u: %s.",
 376                       chunk_size, chunk_err);
 377                 return r;
 378         }
 379
 380         r = alloc_area(ps);
 381         return r;
 382
 383 bad:
 384         free_area(ps);
 385         return r;
 386 }
 387
 388 static int write_header(struct pstore *ps)
 389 {
 390         struct disk_header *dh;
 391
 392         memset(ps->header_area, 0, ps->store->chunk_size << SECTOR_SHIFT);
 393
 394         dh = ps->header_area;
 395         dh->magic = cpu_to_le32(SNAP_MAGIC);
 396         dh->valid = cpu_to_le32(ps->valid);
 397         dh->version = cpu_to_le32(ps->version);
 398         dh->chunk_size = cpu_to_le32(ps->store->chunk_size);
 399
 400         return chunk_io(ps, ps->header_area, 0, WRITE, 1);
 401 }
 402
 403 /*
 404  * Access functions for the disk exceptions, these do the endian conversions.
 405  */
 406 static struct disk_exception *get_exception(struct pstore *ps, void *ps_area,
 407                                             uint32_t index)
 408 {
 409         BUG_ON(index >= ps->exceptions_per_area);
 410
 411         return ((struct disk_exception *) ps_area) + index;
 412 }
 413
 414 static void read_exception(struct pstore *ps, void *ps_area,
 415                            uint32_t index, struct core_exception *result)
 416 {
 417         struct disk_exception *de = get_exception(ps, ps_area, index);
 418
 419         /* copy it */
 420         result->old_chunk = le64_to_cpu(de->old_chunk);
 421         result->new_chunk = le64_to_cpu(de->new_chunk);
 422 }
 423
 424 static void write_exception(struct pstore *ps,
 425                             uint32_t index, struct core_exception *e)
 426 {
 427         struct disk_exception *de = get_exception(ps, ps->area, index);
 428
 429         /* copy it */
 430         de->old_chunk = cpu_to_le64(e->old_chunk);
 431         de->new_chunk = cpu_to_le64(e->new_chunk);
 432 }
 433
 434 static void clear_exception(struct pstore *ps, uint32_t index)
 435 {
 436         struct disk_exception *de = get_exception(ps, ps->area, index);
 437
 438         /* clear it */
 439         de->old_chunk = 0;
 440         de->new_chunk = 0;
 441 }
 442
 443 /*
 444  * Registers the exceptions that are present in the current area.
 445  * 'full' is filled in to indicate if the area has been
 446  * filled.
 447  */
 448 static int insert_exceptions(struct pstore *ps, void *ps_area,
 449                              int (*callback)(void *callback_context,
 450                                              chunk_t old, chunk_t new),
 451                              void *callback_context,
 452                              int *full)
 453 {
 454         int r;
 455         unsigned int i;
 456         struct core_exception e;
 457
 458         /* presume the area is full */
 459         *full = 1;
 460
 461         for (i = 0; i < ps->exceptions_per_area; i++) {
 462                 read_exception(ps, ps_area, i, &e);
 463
 464                 /*
 465                  * If the new_chunk is pointing at the start of
 466                  * the COW device, where the first metadata area
 467                  * is we know that we've hit the end of the
 468                  * exceptions.  Therefore the area is not full.
 469                  */
 470                 if (e.new_chunk == 0LL) {
 471                         ps->current_committed = i;
 472                         *full = 0;
 473                         break;
 474                 }
 475
 476                 /*
 477                  * Keep track of the start of the free chunks.
 478                  */
 479                 if (ps->next_free <= e.new_chunk)
 480                         ps->next_free = e.new_chunk + 1;
 481
 482                 /*
 483                  * Otherwise we add the exception to the snapshot.
 484                  */
 485                 r = callback(callback_context, e.old_chunk, e.new_chunk);
 486                 if (r)
 487                         return r;
 488         }
 489
 490         return 0;
 491 }
 492
 493 static int read_exceptions(struct pstore *ps,
 494                            int (*callback)(void *callback_context, chunk_t old,
 495                                            chunk_t new),
 496                            void *callback_context)
 497 {
 498         int r, full = 1;
 499         struct dm_bufio_client *client;
 500
 501         client = dm_bufio_client_create(dm_snap_cow(ps->store->snap)->bdev,
 502                                         ps->store->chunk_size << SECTOR_SHIFT,
 503                                         1, 0, NULL, NULL);
 504
 505         if (IS_ERR(client))
 506                 return PTR_ERR(client);
 507
 508         /*
 509          * Keeping reading chunks and inserting exceptions until
 510          * we find a partially full area.
 511          */
 512         for (ps->current_area = 0; full; ps->current_area++) {
 513                 struct dm_buffer *bp;
 514                 void *area;
 515                 chunk_t chunk = area_location(ps, ps->current_area);
 516
 517                 area = dm_bufio_read(client, chunk, &bp);
 518                 if (unlikely(IS_ERR(area))) {
 519                         r = PTR_ERR(area);
 520                         goto ret_destroy_bufio;
 521                 }
 522
 523                 r = insert_exceptions(ps, area, callback, callback_context,
 524                                       &full);
 525
 526                 dm_bufio_release(bp);
 527
 528                 dm_bufio_forget(client, chunk);
 529
 530                 if (unlikely(r))
 531                         goto ret_destroy_bufio;
 532         }
 533
 534         ps->current_area--;
 535
 536         skip_metadata(ps);
 537
 538         r = 0;
 539
 540 ret_destroy_bufio:
 541         dm_bufio_client_destroy(client);
 542
 543         return r;
 544 }
 545
 546 static struct pstore *get_info(struct dm_exception_store *store)
 547 {
 548         return (struct pstore *) store->context;
 549 }
 550
 551 static void persistent_usage(struct dm_exception_store *store,
 552                              sector_t *total_sectors,
 553                              sector_t *sectors_allocated,
 554                              sector_t *metadata_sectors)
 555 {
 556         struct pstore *ps = get_info(store);
 557
 558         *sectors_allocated = ps->next_free * store->chunk_size;
 559         *total_sectors = get_dev_size(dm_snap_cow(store->snap)->bdev);
 560
 561         /*
 562          * First chunk is the fixed header.
 563          * Then there are (ps->current_area + 1) metadata chunks, each one
 564          * separated from the next by ps->exceptions_per_area data chunks.
 565          */
 566         *metadata_sectors = (ps->current_area + 1 + NUM_SNAPSHOT_HDR_CHUNKS) *
 567                             store->chunk_size;
 568 }
 569
 570 static void persistent_dtr(struct dm_exception_store *store)
 571 {
 572         struct pstore *ps = get_info(store);
 573
 574         destroy_workqueue(ps->metadata_wq);
 575
 576         /* Created in read_header */
 577         if (ps->io_client)
 578                 dm_io_client_destroy(ps->io_client);
 579         free_area(ps);
 580
 581         /* Allocated in persistent_read_metadata */
 582         if (ps->callbacks)
 583                 vfree(ps->callbacks);
 584
 585         kfree(ps);
 586 }
 587
 588 static int persistent_read_metadata(struct dm_exception_store *store,
 589                                     int (*callback)(void *callback_context,
 590                                                     chunk_t old, chunk_t new),
 591                                     void *callback_context)
 592 {
 593         int r, uninitialized_var(new_snapshot);
 594         struct pstore *ps = get_info(store);
 595
 596         /*
 597          * Read the snapshot header.
 598          */
 599         r = read_header(ps, &new_snapshot);
 600         if (r)
 601                 return r;
 602
 603         /*
 604          * Now we know correct chunk_size, complete the initialisation.
 605          */
 606         ps->exceptions_per_area = (ps->store->chunk_size << SECTOR_SHIFT) /
 607                                   sizeof(struct disk_exception);
 608         ps->callbacks = dm_vcalloc(ps->exceptions_per_area,
 609                                    sizeof(*ps->callbacks));
 610         if (!ps->callbacks)
 611                 return -ENOMEM;
 612
 613         /*
 614          * Do we need to setup a new snapshot ?
 615          */
 616         if (new_snapshot) {
 617                 r = write_header(ps);
 618                 if (r) {
 619                         DMWARN("write_header failed");
 620                         return r;
 621                 }
 622
 623                 ps->current_area = 0;
 624                 zero_memory_area(ps);
 625                 r = zero_disk_area(ps, 0);
 626                 if (r)
 627                         DMWARN("zero_disk_area(0) failed");
 628                 return r;
 629         }
 630         /*
 631          * Sanity checks.
 632          */
 633         if (ps->version != SNAPSHOT_DISK_VERSION) {
 634                 DMWARN("unable to handle snapshot disk version %d",
 635                        ps->version);
 636                 return -EINVAL;
 637         }
 638
 639         /*
 640          * Metadata are valid, but snapshot is invalidated
 641          */
 642         if (!ps->valid)
 643                 return 1;
 644
 645         /*
 646          * Read the metadata.
 647          */
 648         r = read_exceptions(ps, callback, callback_context);
 649
 650         return r;
 651 }
 652
 653 static int persistent_prepare_exception(struct dm_exception_store *store,
 654                                         struct dm_exception *e)
 655 {
 656         struct pstore *ps = get_info(store);
 657         sector_t size = get_dev_size(dm_snap_cow(store->snap)->bdev);
 658
 659         /* Is there enough room ? */
 660         if (size < ((ps->next_free + 1) * store->chunk_size))
 661                 return -ENOSPC;
 662
 663         e->new_chunk = ps->next_free;
 664
 665         /*
 666          * Move onto the next free pending, making sure to take
 667          * into account the location of the metadata chunks.
 668          */
 669         ps->next_free++;
 670         skip_metadata(ps);
 671
 672         atomic_inc(&ps->pending_count);
 673         return 0;
 674 }
 675
 676 static void persistent_commit_exception(struct dm_exception_store *store,
 677                                         struct dm_exception *e,
 678                                         void (*callback) (void *, int success),
 679                                         void *callback_context)
 680 {
 681         unsigned int i;
 682         struct pstore *ps = get_info(store);
 683         struct core_exception ce;
 684         struct commit_callback *cb;
 685
 686         ce.old_chunk = e->old_chunk;
 687         ce.new_chunk = e->new_chunk;
 688         write_exception(ps, ps->current_committed++, &ce);
 689
 690         /*
 691          * Add the callback to the back of the array.  This code
 692          * is the only place where the callback array is
 693          * manipulated, and we know that it will never be called
 694          * multiple times concurrently.
 695          */
 696         cb = ps->callbacks + ps->callback_count++;
 697         cb->callback = callback;
 698         cb->context = callback_context;
 699
 700         /*
 701          * If there are exceptions in flight and we have not yet
 702          * filled this metadata area there's nothing more to do.
 703          */
 704         if (!atomic_dec_and_test(&ps->pending_count) &&
 705             (ps->current_committed != ps->exceptions_per_area))
 706                 return;
 707
 708         /*
 709          * If we completely filled the current area, then wipe the next one.
 710          */
 711         if ((ps->current_committed == ps->exceptions_per_area) &&
 712             zero_disk_area(ps, ps->current_area + 1))
 713                 ps->valid = 0;
 714
 715         /*
 716          * Commit exceptions to disk.
 717          */
 718         if (ps->valid && area_io(ps, WRITE_FLUSH_FUA))
 719                 ps->valid = 0;
 720
 721         /*
 722          * Advance to the next area if this one is full.
 723          */
 724         if (ps->current_committed == ps->exceptions_per_area) {
 725                 ps->current_committed = 0;
 726                 ps->current_area++;
 727                 zero_memory_area(ps);
 728         }
 729
 730         for (i = 0; i < ps->callback_count; i++) {
 731                 cb = ps->callbacks + i;
 732                 cb->callback(cb->context, ps->valid);
 733         }
 734
 735         ps->callback_count = 0;
 736 }
 737
 738 static int persistent_prepare_merge(struct dm_exception_store *store,
 739                                     chunk_t *last_old_chunk,
 740                                     chunk_t *last_new_chunk)
 741 {
 742         struct pstore *ps = get_info(store);
 743         struct core_exception ce;
 744         int nr_consecutive;
 745         int r;
 746
 747         /*
 748          * When current area is empty, move back to preceding area.
 749          */
 750         if (!ps->current_committed) {
 751                 /*
 752                  * Have we finished?
 753                  */
 754                 if (!ps->current_area)
 755                         return 0;
 756
 757                 ps->current_area--;
 758                 r = area_io(ps, READ);
 759                 if (r < 0)
 760                         return r;
 761                 ps->current_committed = ps->exceptions_per_area;
 762         }
 763
 764         read_exception(ps, ps->area, ps->current_committed - 1, &ce);
 765         *last_old_chunk = ce.old_chunk;
 766         *last_new_chunk = ce.new_chunk;
 767
 768         /*
 769          * Find number of consecutive chunks within the current area,
 770          * working backwards.
 771          */
 772         for (nr_consecutive = 1; nr_consecutive < ps->current_committed;
 773              nr_consecutive++) {
 774                 read_exception(ps, ps->area,
 775                                ps->current_committed - 1 - nr_consecutive, &ce);
 776                 if (ce.old_chunk != *last_old_chunk - nr_consecutive ||
 777                     ce.new_chunk != *last_new_chunk - nr_consecutive)
 778                         break;
 779         }
 780
 781         return nr_consecutive;
 782 }
 783
 784 static int persistent_commit_merge(struct dm_exception_store *store,
 785                                    int nr_merged)
 786 {
 787         int r, i;
 788         struct pstore *ps = get_info(store);
 789
 790         BUG_ON(nr_merged > ps->current_committed);
 791
 792         for (i = 0; i < nr_merged; i++)
 793                 clear_exception(ps, ps->current_committed - 1 - i);
 794
 795         r = area_io(ps, WRITE_FLUSH_FUA);
 796         if (r < 0)
 797                 return r;
 798
 799         ps->current_committed -= nr_merged;
 800
 801         /*
 802          * At this stage, only persistent_usage() uses ps->next_free, so
 803          * we make no attempt to keep ps->next_free strictly accurate
 804          * as exceptions may have been committed out-of-order originally.
 805          * Once a snapshot has become merging, we set it to the value it
 806          * would have held had all the exceptions been committed in order.
 807          *
 808          * ps->current_area does not get reduced by prepare_merge() until
 809          * after commit_merge() has removed the nr_merged previous exceptions.
 810          */
 811         ps->next_free = area_location(ps, ps->current_area) +
 812                         ps->current_committed + 1;
 813
 814         return 0;
 815 }
 816
 817 static void persistent_drop_snapshot(struct dm_exception_store *store)
 818 {
 819         struct pstore *ps = get_info(store);
 820
 821         ps->valid = 0;
 822         if (write_header(ps))
 823                 DMWARN("write header failed");
 824 }
 825
 826 static int persistent_ctr(struct dm_exception_store *store,
 827                           unsigned argc, char **argv)
 828 {
 829         struct pstore *ps;
 830
 831         /* allocate the pstore */
 832         ps = kzalloc(sizeof(*ps), GFP_KERNEL);
 833         if (!ps)
 834                 return -ENOMEM;
 835
 836         ps->store = store;
 837         ps->valid = 1;
 838         ps->version = SNAPSHOT_DISK_VERSION;
 839         ps->area = NULL;
 840         ps->zero_area = NULL;
 841         ps->header_area = NULL;
 842         ps->next_free = NUM_SNAPSHOT_HDR_CHUNKS + 1; /* header and 1st area */
 843         ps->current_committed = 0;
 844
 845         ps->callback_count = 0;
 846         atomic_set(&ps->pending_count, 0);
 847         ps->callbacks = NULL;
 848
 849         ps->metadata_wq = alloc_workqueue("ksnaphd", WQ_MEM_RECLAIM, 0);
 850         if (!ps->metadata_wq) {
 851                 kfree(ps);
 852                 DMERR("couldn't start header metadata update thread");
 853                 return -ENOMEM;
 854         }
 855
 856         store->context = ps;
 857
 858         return 0;
 859 }
 860
 861 static unsigned persistent_status(struct dm_exception_store *store,
 862                                   status_type_t status, char *result,
 863                                   unsigned maxlen)
 864 {
 865         unsigned sz = 0;
 866
 867         switch (status) {
 868         case STATUSTYPE_INFO:
 869                 break;
 870         case STATUSTYPE_TABLE:
 871                 DMEMIT(" P %llu", (unsigned long long)store->chunk_size);
 872         }
 873
 874         return sz;
 875 }
 876
 877 static struct dm_exception_store_type _persistent_type = {
 878         .name = "persistent",
 879         .module = THIS_MODULE,
 880         .ctr = persistent_ctr,
 881         .dtr = persistent_dtr,
 882         .read_metadata = persistent_read_metadata,
 883         .prepare_exception = persistent_prepare_exception,
 884         .commit_exception = persistent_commit_exception,
 885         .prepare_merge = persistent_prepare_merge,
 886         .commit_merge = persistent_commit_merge,
 887         .drop_snapshot = persistent_drop_snapshot,
 888         .usage = persistent_usage,
 889         .status = persistent_status,
 890 };
 891
 892 static struct dm_exception_store_type _persistent_compat_type = {
 893         .name = "P",
 894         .module = THIS_MODULE,
 895         .ctr = persistent_ctr,
 896         .dtr = persistent_dtr,
 897         .read_metadata = persistent_read_metadata,
 898         .prepare_exception = persistent_prepare_exception,
 899         .commit_exception = persistent_commit_exception,
 900         .prepare_merge = persistent_prepare_merge,
 901         .commit_merge = persistent_commit_merge,
 902         .drop_snapshot = persistent_drop_snapshot,
 903         .usage = persistent_usage,
 904         .status = persistent_status,
 905 };
 906
 907 int dm_persistent_snapshot_init(void)
 908 {
 909         int r;
 910
 911         r = dm_exception_store_type_register(&_persistent_type);
 912         if (r) {
 913                 DMERR("Unable to register persistent exception store type");
 914                 return r;
 915         }
 916
 917         r = dm_exception_store_type_register(&_persistent_compat_type);
 918         if (r) {
 919                 DMERR("Unable to register old-style persistent exception "
 920                       "store type");
 921                 dm_exception_store_type_unregister(&_persistent_type);
 922                 return r;
 923         }
 924
 925         return r;
 926 }
 927
 928 void dm_persistent_snapshot_exit(void)
 929 {
 930         dm_exception_store_type_unregister(&_persistent_type);
 931         dm_exception_store_type_unregister(&_persistent_compat_type);
 932 }