Quellcode-Bibliothek transaction.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
/*
 * linux/fs/jbd2/transaction.c
 *
 * Written by Stephen C. Tweedie <sct@redhat.com>, 1998
 *
 * Copyright 1998 Red Hat corp --- All Rights Reserved
 *
 * Generic filesystem transaction handling code; part of the ext2fs
 * journaling system.
 *
 * This file manages transactions (compound commits managed by the
 * journaling code) and handles (individual atomic operations by the
 * filesystem).
 */

#include <linux/time.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/jbd2.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/timer.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/highmem.h>
#include <linux/hrtimer.h>
#include <linux/backing-dev.h>
#include <linux/bug.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/sched/mm.h>

#include <trace/events/jbd2.h>

static void __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(struct journal_head *jh);
static void __jbd2_journal_unfile_buffer(struct journal_head *jh);

static struct kmem_cache *transaction_cache;
int __init jbd2_journal_init_transaction_cache(void)
{
 J_ASSERT(!transaction_cache);
 transaction_cache = kmem_cache_create("jbd2_transaction_s",
     sizeof(transaction_t),
     0,
     SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_TEMPORARY,
     NULL);
 if (!transaction_cache) {
  pr_emerg("JBD2: failed to create transaction cache\n");
  return -ENOMEM;
 }
 return 0;
}

void jbd2_journal_destroy_transaction_cache(void)
{
 kmem_cache_destroy(transaction_cache);
 transaction_cache = NULL;
}

void jbd2_journal_free_transaction(transaction_t *transaction)
{
 if (unlikely(ZERO_OR_NULL_PTR(transaction)))
  return;
 kmem_cache_free(transaction_cache, transaction);
}

/*
 * jbd2_get_transaction: obtain a new transaction_t object.
 *
 * Simply initialise a new transaction. Initialize it in
 * RUNNING state and add it to the current journal (which should not
 * have an existing running transaction: we only make a new transaction
 * once we have started to commit the old one).
 *
 * Preconditions:
 * The journal MUST be locked.  We don't perform atomic mallocs on the
 * new transaction and we can't block without protecting against other
 * processes trying to touch the journal while it is in transition.
 *
 */

static void jbd2_get_transaction(journal_t *journal,
    transaction_t *transaction)
{
 transaction->t_journal = journal;
 transaction->t_state = T_RUNNING;
 transaction->t_start_time = ktime_get();
 transaction->t_tid = journal->j_transaction_sequence++;
 transaction->t_expires = jiffies + journal->j_commit_interval;
 atomic_set(&transaction->t_updates, 0);
 atomic_set(&transaction->t_outstanding_credits,
     journal->j_transaction_overhead_buffers +
     atomic_read(&journal->j_reserved_credits));
 atomic_set(&transaction->t_outstanding_revokes, 0);
 atomic_set(&transaction->t_handle_count, 0);
 INIT_LIST_HEAD(&transaction->t_inode_list);

 /* Set up the commit timer for the new transaction. */
 journal->j_commit_timer.expires = round_jiffies_up(transaction->t_expires);
 add_timer(&journal->j_commit_timer);

 J_ASSERT(journal->j_running_transaction == NULL);
 journal->j_running_transaction = transaction;
 transaction->t_max_wait = 0;
 transaction->t_start = jiffies;
 transaction->t_requested = 0;
}

/*
 * Handle management.
 *
 * A handle_t is an object which represents a single atomic update to a
 * filesystem, and which tracks all of the modifications which form part
 * of that one update.
 */

/*
 * t_max_wait is carefully updated here with use of atomic compare exchange.
 * Note that there could be multiplre threads trying to do this simultaneously
 * hence using cmpxchg to avoid any use of locks in this case.
 */
static inline void update_t_max_wait(transaction_t *transaction,
         unsigned long ts)
{
 unsigned long oldts, newts;

 if (time_after(transaction->t_start, ts)) {
  newts = jbd2_time_diff(ts, transaction->t_start);
  oldts = READ_ONCE(transaction->t_max_wait);
  while (oldts < newts)
   oldts = cmpxchg(&transaction->t_max_wait, oldts, newts);
 }
}

/*
 * Wait until running transaction passes to T_FLUSH state and new transaction
 * can thus be started. Also starts the commit if needed. The function expects
 * running transaction to exist and releases j_state_lock.
 */
static void wait_transaction_locked(journal_t *journal)
 __releases(journal->j_state_lock)
{
 DEFINE_WAIT(wait);
 int need_to_start;
 tid_t tid = journal->j_running_transaction->t_tid;

 prepare_to_wait_exclusive(&journal->j_wait_transaction_locked, &wait,
   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 need_to_start = !tid_geq(journal->j_commit_request, tid);
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 if (need_to_start)
  jbd2_log_start_commit(journal, tid);
 jbd2_might_wait_for_commit(journal);
 schedule();
 finish_wait(&journal->j_wait_transaction_locked, &wait);
}

/*
 * Wait until running transaction transitions from T_SWITCH to T_FLUSH
 * state and new transaction can thus be started. The function releases
 * j_state_lock.
 */
static void wait_transaction_switching(journal_t *journal)
 __releases(journal->j_state_lock)
{
 DEFINE_WAIT(wait);

 if (WARN_ON(!journal->j_running_transaction ||
      journal->j_running_transaction->t_state != T_SWITCH)) {
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  return;
 }
 prepare_to_wait_exclusive(&journal->j_wait_transaction_locked, &wait,
   TASK_UNINTERRUPTIBLE);
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 /*
  * We don't call jbd2_might_wait_for_commit() here as there's no
  * waiting for outstanding handles happening anymore in T_SWITCH state
  * and handling of reserved handles actually relies on that for
  * correctness.
 */
 schedule();
 finish_wait(&journal->j_wait_transaction_locked, &wait);
}

static void sub_reserved_credits(journal_t *journal, int blocks)
{
 atomic_sub(blocks, &journal->j_reserved_credits);
 wake_up(&journal->j_wait_reserved);
}

/* Maximum number of blocks for user transaction payload */
static int jbd2_max_user_trans_buffers(journal_t *journal)
{
 return journal->j_max_transaction_buffers -
    journal->j_transaction_overhead_buffers;
}

/*
 * Wait until we can add credits for handle to the running transaction.  Called
 * with j_state_lock held for reading. Returns 0 if handle joined the running
 * transaction. Returns 1 if we had to wait, j_state_lock is dropped, and
 * caller must retry.
 *
 * Note: because j_state_lock may be dropped depending on the return
 * value, we need to fake out sparse so ti doesn't complain about a
 * locking imbalance.  Callers of add_transaction_credits will need to
 * make a similar accomodation.
 */
static int add_transaction_credits(journal_t *journal, int blocks,
       int rsv_blocks)
__must_hold(&journal->j_state_lock)
{
 transaction_t *t = journal->j_running_transaction;
 int needed;
 int total = blocks + rsv_blocks;

 /*
  * If the current transaction is locked down for commit, wait
  * for the lock to be released.
 */
 if (t->t_state != T_RUNNING) {
  WARN_ON_ONCE(t->t_state >= T_FLUSH);
  wait_transaction_locked(journal);
  __acquire(&journal->j_state_lock); /* fake out sparse */
  return 1;
 }

 /*
  * If there is not enough space left in the log to write all
  * potential buffers requested by this operation, we need to
  * stall pending a log checkpoint to free some more log space.
 */
 needed = atomic_add_return(total, &t->t_outstanding_credits);
 if (needed > journal->j_max_transaction_buffers) {
  /*
   * If the current transaction is already too large,
   * then start to commit it: we can then go back and
   * attach this handle to a new transaction.
 */
  atomic_sub(total, &t->t_outstanding_credits);

  /*
   * Is the number of reserved credits in the current transaction too
   * big to fit this handle? Wait until reserved credits are freed.
 */
  if (atomic_read(&journal->j_reserved_credits) + total >
      jbd2_max_user_trans_buffers(journal)) {
   read_unlock(&journal->j_state_lock);
   jbd2_might_wait_for_commit(journal);
   wait_event(journal->j_wait_reserved,
       atomic_read(&journal->j_reserved_credits) + total <=
       jbd2_max_user_trans_buffers(journal));
   __acquire(&journal->j_state_lock); /* fake out sparse */
   return 1;
  }

  wait_transaction_locked(journal);
  __acquire(&journal->j_state_lock); /* fake out sparse */
  return 1;
 }

 /*
  * The commit code assumes that it can get enough log space
  * without forcing a checkpoint.  This is *critical* for
  * correctness: a checkpoint of a buffer which is also
  * associated with a committing transaction creates a deadlock,
  * so commit simply cannot force through checkpoints.
  *
  * We must therefore ensure the necessary space in the journal
  * *before* starting to dirty potentially checkpointed buffers
  * in the new transaction.
 */
 if (jbd2_log_space_left(journal) < journal->j_max_transaction_buffers) {
  atomic_sub(total, &t->t_outstanding_credits);
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  jbd2_might_wait_for_commit(journal);
  write_lock(&journal->j_state_lock);
  if (jbd2_log_space_left(journal) <
     journal->j_max_transaction_buffers)
   __jbd2_log_wait_for_space(journal);
  write_unlock(&journal->j_state_lock);
  __acquire(&journal->j_state_lock); /* fake out sparse */
  return 1;
 }

 /* No reservation? We are done... */
 if (!rsv_blocks)
  return 0;

 needed = atomic_add_return(rsv_blocks, &journal->j_reserved_credits);
 /* We allow at most half of a transaction to be reserved */
 if (needed > jbd2_max_user_trans_buffers(journal) / 2) {
  sub_reserved_credits(journal, rsv_blocks);
  atomic_sub(total, &t->t_outstanding_credits);
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  jbd2_might_wait_for_commit(journal);
  wait_event(journal->j_wait_reserved,
    atomic_read(&journal->j_reserved_credits) + rsv_blocks
    <= jbd2_max_user_trans_buffers(journal) / 2);
  __acquire(&journal->j_state_lock); /* fake out sparse */
  return 1;
 }
 return 0;
}

/*
 * start_this_handle: Given a handle, deal with any locking or stalling
 * needed to make sure that there is enough journal space for the handle
 * to begin.  Attach the handle to a transaction and set up the
 * transaction's buffer credits.
 */

static int start_this_handle(journal_t *journal, handle_t *handle,
        gfp_t gfp_mask)
{
 transaction_t *transaction, *new_transaction = NULL;
 int  blocks = handle->h_total_credits;
 int  rsv_blocks = 0;
 unsigned long ts = jiffies;

 if (handle->h_rsv_handle)
  rsv_blocks = handle->h_rsv_handle->h_total_credits;

 /*
  * Limit the number of reserved credits to 1/2 of maximum transaction
  * size and limit the number of total credits to not exceed maximum
  * transaction size per operation.
 */
 if (rsv_blocks > jbd2_max_user_trans_buffers(journal) / 2 ||
     rsv_blocks + blocks > jbd2_max_user_trans_buffers(journal)) {
  printk(KERN_ERR "JBD2: %s wants too many credits "
         "credits:%d rsv_credits:%d max:%d\n",
         current->comm, blocks, rsv_blocks,
         jbd2_max_user_trans_buffers(journal));
  WARN_ON(1);
  return -ENOSPC;
 }

alloc_transaction:
 /*
  * This check is racy but it is just an optimization of allocating new
  * transaction early if there are high chances we'll need it. If we
  * guess wrong, we'll retry or free unused transaction.
 */
 if (!data_race(journal->j_running_transaction)) {
  /*
   * If __GFP_FS is not present, then we may be being called from
   * inside the fs writeback layer, so we MUST NOT fail.
 */
  if ((gfp_mask & __GFP_FS) == 0)
   gfp_mask |= __GFP_NOFAIL;
  new_transaction = kmem_cache_zalloc(transaction_cache,
          gfp_mask);
  if (!new_transaction)
   return -ENOMEM;
 }

 jbd2_debug(3, "New handle %p going live.\n", handle);

 /*
  * We need to hold j_state_lock until t_updates has been incremented,
  * for proper journal barrier handling
 */
repeat:
 read_lock(&journal->j_state_lock);
 BUG_ON(journal->j_flags & JBD2_UNMOUNT);
 if (is_journal_aborted(journal) ||
     (journal->j_errno != 0 && !(journal->j_flags & JBD2_ACK_ERR))) {
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  jbd2_journal_free_transaction(new_transaction);
  return -EROFS;
 }

 /*
  * Wait on the journal's transaction barrier if necessary. Specifically
  * we allow reserved handles to proceed because otherwise commit could
  * deadlock on page writeback not being able to complete.
 */
 if (!handle->h_reserved && journal->j_barrier_count) {
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  wait_event(journal->j_wait_transaction_locked,
    journal->j_barrier_count == 0);
  goto repeat;
 }

 if (!journal->j_running_transaction) {
  read_unlock(&journal->j_state_lock);
  if (!new_transaction)
   goto alloc_transaction;
  write_lock(&journal->j_state_lock);
  if (!journal->j_running_transaction &&
      (handle->h_reserved || !journal->j_barrier_count)) {
   jbd2_get_transaction(journal, new_transaction);
   new_transaction = NULL;
  }
  write_unlock(&journal->j_state_lock);
  goto repeat;
 }

 transaction = journal->j_running_transaction;

 if (!handle->h_reserved) {
  /* We may have dropped j_state_lock - restart in that case */
  if (add_transaction_credits(journal, blocks, rsv_blocks)) {
   /*
    * add_transaction_credits releases
    * j_state_lock on a non-zero return
 */
   __release(&journal->j_state_lock);
   goto repeat;
  }
 } else {
  /*
   * We have handle reserved so we are allowed to join T_LOCKED
   * transaction and we don't have to check for transaction size
   * and journal space. But we still have to wait while running
   * transaction is being switched to a committing one as it
   * won't wait for any handles anymore.
 */
  if (transaction->t_state == T_SWITCH) {
   wait_transaction_switching(journal);
   goto repeat;
  }
  sub_reserved_credits(journal, blocks);
  handle->h_reserved = 0;
 }

 /* OK, account for the buffers that this operation expects to
  * use and add the handle to the running transaction.
 */
 update_t_max_wait(transaction, ts);
 handle->h_transaction = transaction;
 handle->h_requested_credits = blocks;
 handle->h_revoke_credits_requested = handle->h_revoke_credits;
 handle->h_start_jiffies = jiffies;
 atomic_inc(&transaction->t_updates);
 atomic_inc(&transaction->t_handle_count);
 jbd2_debug(4, "Handle %p given %d credits (total %d, free %lu)\n",
    handle, blocks,
    atomic_read(&transaction->t_outstanding_credits),
    jbd2_log_space_left(journal));
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 current->journal_info = handle;

 rwsem_acquire_read(&journal->j_trans_commit_map, 0, 0, _THIS_IP_);
 jbd2_journal_free_transaction(new_transaction);
 /*
  * Ensure that no allocations done while the transaction is open are
  * going to recurse back to the fs layer.
 */
 handle->saved_alloc_context = memalloc_nofs_save();
 return 0;
}

/* Allocate a new handle.  This should probably be in a slab... */
static handle_t *new_handle(int nblocks)
{
 handle_t *handle = jbd2_alloc_handle(GFP_NOFS);
 if (!handle)
  return NULL;
 handle->h_total_credits = nblocks;
 handle->h_ref = 1;

 return handle;
}

handle_t *jbd2__journal_start(journal_t *journal, int nblocks, int rsv_blocks,
         int revoke_records, gfp_t gfp_mask,
         unsigned int type, unsigned int line_no)
{
 handle_t *handle = journal_current_handle();
 int err;

 if (!journal)
  return ERR_PTR(-EROFS);

 if (handle) {
  J_ASSERT(handle->h_transaction->t_journal == journal);
  handle->h_ref++;
  return handle;
 }

 nblocks += DIV_ROUND_UP(revoke_records,
    journal->j_revoke_records_per_block);
 handle = new_handle(nblocks);
 if (!handle)
  return ERR_PTR(-ENOMEM);
 if (rsv_blocks) {
  handle_t *rsv_handle;

  rsv_handle = new_handle(rsv_blocks);
  if (!rsv_handle) {
   jbd2_free_handle(handle);
   return ERR_PTR(-ENOMEM);
  }
  rsv_handle->h_reserved = 1;
  rsv_handle->h_journal = journal;
  handle->h_rsv_handle = rsv_handle;
 }
 handle->h_revoke_credits = revoke_records;

 err = start_this_handle(journal, handle, gfp_mask);
 if (err < 0) {
  if (handle->h_rsv_handle)
   jbd2_free_handle(handle->h_rsv_handle);
  jbd2_free_handle(handle);
  return ERR_PTR(err);
 }
 handle->h_type = type;
 handle->h_line_no = line_no;
 trace_jbd2_handle_start(journal->j_fs_dev->bd_dev,
    handle->h_transaction->t_tid, type,
    line_no, nblocks);

 return handle;
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2__journal_start);


/**
 * jbd2_journal_start() - Obtain a new handle.
 * @journal: Journal to start transaction on.
 * @nblocks: number of block buffer we might modify
 *
 * We make sure that the transaction can guarantee at least nblocks of
 * modified buffers in the log.  We block until the log can guarantee
 * that much space. Additionally, if rsv_blocks > 0, we also create another
 * handle with rsv_blocks reserved blocks in the journal. This handle is
 * stored in h_rsv_handle. It is not attached to any particular transaction
 * and thus doesn't block transaction commit. If the caller uses this reserved
 * handle, it has to set h_rsv_handle to NULL as otherwise jbd2_journal_stop()
 * on the parent handle will dispose the reserved one. Reserved handle has to
 * be converted to a normal handle using jbd2_journal_start_reserved() before
 * it can be used.
 *
 * Return a pointer to a newly allocated handle, or an ERR_PTR() value
 * on failure.
 */
handle_t *jbd2_journal_start(journal_t *journal, int nblocks)
{
 return jbd2__journal_start(journal, nblocks, 0, 0, GFP_NOFS, 0, 0);
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2_journal_start);

static void __jbd2_journal_unreserve_handle(handle_t *handle, transaction_t *t)
{
 journal_t *journal = handle->h_journal;

 WARN_ON(!handle->h_reserved);
 sub_reserved_credits(journal, handle->h_total_credits);
 if (t)
  atomic_sub(handle->h_total_credits, &t->t_outstanding_credits);
}

void jbd2_journal_free_reserved(handle_t *handle)
{
 journal_t *journal = handle->h_journal;

 /* Get j_state_lock to pin running transaction if it exists */
 read_lock(&journal->j_state_lock);
 __jbd2_journal_unreserve_handle(handle, journal->j_running_transaction);
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 jbd2_free_handle(handle);
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2_journal_free_reserved);

/**
 * jbd2_journal_start_reserved() - start reserved handle
 * @handle: handle to start
 * @type: for handle statistics
 * @line_no: for handle statistics
 *
 * Start handle that has been previously reserved with jbd2_journal_reserve().
 * This attaches @handle to the running transaction (or creates one if there's
 * not transaction running). Unlike jbd2_journal_start() this function cannot
 * block on journal commit, checkpointing, or similar stuff. It can block on
 * memory allocation or frozen journal though.
 *
 * Return 0 on success, non-zero on error - handle is freed in that case.
 */
int jbd2_journal_start_reserved(handle_t *handle, unsigned int type,
    unsigned int line_no)
{
 journal_t *journal = handle->h_journal;
 int ret = -EIO;

 if (WARN_ON(!handle->h_reserved)) {
  /* Someone passed in normal handle? Just stop it. */
  jbd2_journal_stop(handle);
  return ret;
 }
 /*
  * Usefulness of mixing of reserved and unreserved handles is
  * questionable. So far nobody seems to need it so just error out.
 */
 if (WARN_ON(current->journal_info)) {
  jbd2_journal_free_reserved(handle);
  return ret;
 }

 handle->h_journal = NULL;
 /*
  * GFP_NOFS is here because callers are likely from writeback or
  * similarly constrained call sites
 */
 ret = start_this_handle(journal, handle, GFP_NOFS);
 if (ret < 0) {
  handle->h_journal = journal;
  jbd2_journal_free_reserved(handle);
  return ret;
 }
 handle->h_type = type;
 handle->h_line_no = line_no;
 trace_jbd2_handle_start(journal->j_fs_dev->bd_dev,
    handle->h_transaction->t_tid, type,
    line_no, handle->h_total_credits);
 return 0;
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2_journal_start_reserved);

/**
 * jbd2_journal_extend() - extend buffer credits.
 * @handle:  handle to 'extend'
 * @nblocks: nr blocks to try to extend by.
 * @revoke_records: number of revoke records to try to extend by.
 *
 * Some transactions, such as large extends and truncates, can be done
 * atomically all at once or in several stages.  The operation requests
 * a credit for a number of buffer modifications in advance, but can
 * extend its credit if it needs more.
 *
 * jbd2_journal_extend tries to give the running handle more buffer credits.
 * It does not guarantee that allocation - this is a best-effort only.
 * The calling process MUST be able to deal cleanly with a failure to
 * extend here.
 *
 * Return 0 on success, non-zero on failure.
 *
 * return code < 0 implies an error
 * return code > 0 implies normal transaction-full status.
 */
int jbd2_journal_extend(handle_t *handle, int nblocks, int revoke_records)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 int result;
 int wanted;

 if (is_handle_aborted(handle))
  return -EROFS;
 journal = transaction->t_journal;

 result = 1;

 read_lock(&journal->j_state_lock);

 /* Don't extend a locked-down transaction! */
 if (transaction->t_state != T_RUNNING) {
  jbd2_debug(3, "denied handle %p %d blocks: "
     "transaction not running\n", handle, nblocks);
  goto error_out;
 }

 nblocks += DIV_ROUND_UP(
   handle->h_revoke_credits_requested + revoke_records,
   journal->j_revoke_records_per_block) -
  DIV_ROUND_UP(
   handle->h_revoke_credits_requested,
   journal->j_revoke_records_per_block);
 wanted = atomic_add_return(nblocks,
       &transaction->t_outstanding_credits);

 if (wanted > journal->j_max_transaction_buffers) {
  jbd2_debug(3, "denied handle %p %d blocks: "
     "transaction too large\n", handle, nblocks);
  atomic_sub(nblocks, &transaction->t_outstanding_credits);
  goto error_out;
 }

 trace_jbd2_handle_extend(journal->j_fs_dev->bd_dev,
     transaction->t_tid,
     handle->h_type, handle->h_line_no,
     handle->h_total_credits,
     nblocks);

 handle->h_total_credits += nblocks;
 handle->h_requested_credits += nblocks;
 handle->h_revoke_credits += revoke_records;
 handle->h_revoke_credits_requested += revoke_records;
 result = 0;

 jbd2_debug(3, "extended handle %p by %d\n", handle, nblocks);
error_out:
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 return result;
}

static void stop_this_handle(handle_t *handle)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal = transaction->t_journal;
 int revokes;

 J_ASSERT(journal_current_handle() == handle);
 J_ASSERT(atomic_read(&transaction->t_updates) > 0);
 current->journal_info = NULL;
 /*
  * Subtract necessary revoke descriptor blocks from handle credits. We
  * take care to account only for revoke descriptor blocks the
  * transaction will really need as large sequences of transactions with
  * small numbers of revokes are relatively common.
 */
 revokes = handle->h_revoke_credits_requested - handle->h_revoke_credits;
 if (revokes) {
  int t_revokes, revoke_descriptors;
  int rr_per_blk = journal->j_revoke_records_per_block;

  WARN_ON_ONCE(DIV_ROUND_UP(revokes, rr_per_blk)
    > handle->h_total_credits);
  t_revokes = atomic_add_return(revokes,
    &transaction->t_outstanding_revokes);
  revoke_descriptors =
   DIV_ROUND_UP(t_revokes, rr_per_blk) -
   DIV_ROUND_UP(t_revokes - revokes, rr_per_blk);
  handle->h_total_credits -= revoke_descriptors;
 }
 atomic_sub(handle->h_total_credits,
     &transaction->t_outstanding_credits);
 if (handle->h_rsv_handle)
  __jbd2_journal_unreserve_handle(handle->h_rsv_handle,
      transaction);
 if (atomic_dec_and_test(&transaction->t_updates))
  wake_up(&journal->j_wait_updates);

 rwsem_release(&journal->j_trans_commit_map, _THIS_IP_);
 /*
  * Scope of the GFP_NOFS context is over here and so we can restore the
  * original alloc context.
 */
 memalloc_nofs_restore(handle->saved_alloc_context);
}

/**
 * jbd2__journal_restart() - restart a handle .
 * @handle:  handle to restart
 * @nblocks: nr credits requested
 * @revoke_records: number of revoke record credits requested
 * @gfp_mask: memory allocation flags (for start_this_handle)
 *
 * Restart a handle for a multi-transaction filesystem
 * operation.
 *
 * If the jbd2_journal_extend() call above fails to grant new buffer credits
 * to a running handle, a call to jbd2_journal_restart will commit the
 * handle's transaction so far and reattach the handle to a new
 * transaction capable of guaranteeing the requested number of
 * credits. We preserve reserved handle if there's any attached to the
 * passed in handle.
 */
int jbd2__journal_restart(handle_t *handle, int nblocks, int revoke_records,
     gfp_t gfp_mask)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 tid_t  tid;
 int  need_to_start;
 int  ret;

 /* If we've had an abort of any type, don't even think about
 * actually doing the restart! */
 if (is_handle_aborted(handle))
  return 0;
 journal = transaction->t_journal;
 tid = transaction->t_tid;

 /*
  * First unlink the handle from its current transaction, and start the
  * commit on that.
 */
 jbd2_debug(2, "restarting handle %p\n", handle);
 stop_this_handle(handle);
 handle->h_transaction = NULL;

 /*
  * TODO: If we use READ_ONCE / WRITE_ONCE for j_commit_request we can
   * get rid of pointless j_state_lock traffic like this.
 */
 read_lock(&journal->j_state_lock);
 need_to_start = !tid_geq(journal->j_commit_request, tid);
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 if (need_to_start)
  jbd2_log_start_commit(journal, tid);
 handle->h_total_credits = nblocks +
  DIV_ROUND_UP(revoke_records,
        journal->j_revoke_records_per_block);
 handle->h_revoke_credits = revoke_records;
 ret = start_this_handle(journal, handle, gfp_mask);
 trace_jbd2_handle_restart(journal->j_fs_dev->bd_dev,
     ret ? 0 : handle->h_transaction->t_tid,
     handle->h_type, handle->h_line_no,
     handle->h_total_credits);
 return ret;
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2__journal_restart);


int jbd2_journal_restart(handle_t *handle, int nblocks)
{
 return jbd2__journal_restart(handle, nblocks, 0, GFP_NOFS);
}
EXPORT_SYMBOL(jbd2_journal_restart);

/*
 * Waits for any outstanding t_updates to finish.
 * This is called with write j_state_lock held.
 */
void jbd2_journal_wait_updates(journal_t *journal)
{
 DEFINE_WAIT(wait);

 while (1) {
  /*
   * Note that the running transaction can get freed under us if
   * this transaction is getting committed in
   * jbd2_journal_commit_transaction() ->
   * jbd2_journal_free_transaction(). This can only happen when we
   * release j_state_lock -> schedule() -> acquire j_state_lock.
   * Hence we should everytime retrieve new j_running_transaction
   * value (after j_state_lock release acquire cycle), else it may
   * lead to use-after-free of old freed transaction.
 */
  transaction_t *transaction = journal->j_running_transaction;

  if (!transaction)
   break;

  prepare_to_wait(&journal->j_wait_updates, &wait,
    TASK_UNINTERRUPTIBLE);
  if (!atomic_read(&transaction->t_updates)) {
   finish_wait(&journal->j_wait_updates, &wait);
   break;
  }
  write_unlock(&journal->j_state_lock);
  schedule();
  finish_wait(&journal->j_wait_updates, &wait);
  write_lock(&journal->j_state_lock);
 }
}

/**
 * jbd2_journal_lock_updates () - establish a transaction barrier.
 * @journal:  Journal to establish a barrier on.
 *
 * This locks out any further updates from being started, and blocks
 * until all existing updates have completed, returning only once the
 * journal is in a quiescent state with no updates running.
 *
 * The journal lock should not be held on entry.
 */
void jbd2_journal_lock_updates(journal_t *journal)
{
 jbd2_might_wait_for_commit(journal);

 write_lock(&journal->j_state_lock);
 ++journal->j_barrier_count;

 /* Wait until there are no reserved handles */
 if (atomic_read(&journal->j_reserved_credits)) {
  write_unlock(&journal->j_state_lock);
  wait_event(journal->j_wait_reserved,
      atomic_read(&journal->j_reserved_credits) == 0);
  write_lock(&journal->j_state_lock);
 }

 /* Wait until there are no running t_updates */
 jbd2_journal_wait_updates(journal);

 write_unlock(&journal->j_state_lock);

 /*
  * We have now established a barrier against other normal updates, but
  * we also need to barrier against other jbd2_journal_lock_updates() calls
  * to make sure that we serialise special journal-locked operations
  * too.
 */
 mutex_lock(&journal->j_barrier);
}

/**
 * jbd2_journal_unlock_updates () - release barrier
 * @journal:  Journal to release the barrier on.
 *
 * Release a transaction barrier obtained with jbd2_journal_lock_updates().
 *
 * Should be called without the journal lock held.
 */
void jbd2_journal_unlock_updates (journal_t *journal)
{
 J_ASSERT(journal->j_barrier_count != 0);

 mutex_unlock(&journal->j_barrier);
 write_lock(&journal->j_state_lock);
 --journal->j_barrier_count;
 write_unlock(&journal->j_state_lock);
 wake_up_all(&journal->j_wait_transaction_locked);
}

static void warn_dirty_buffer(struct buffer_head *bh)
{
 printk(KERN_WARNING
        "JBD2: Spotted dirty metadata buffer (dev = %pg, blocknr = %llu). "
        "There's a risk of filesystem corruption in case of system "
        "crash.\n",
        bh->b_bdev, (unsigned long long)bh->b_blocknr);
}

/* Call t_frozen trigger and copy buffer data into jh->b_frozen_data. */
static void jbd2_freeze_jh_data(struct journal_head *jh)
{
 char *source;
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 J_EXPECT_JH(jh, buffer_uptodate(bh), "Possible IO failure.\n");
 source = kmap_local_folio(bh->b_folio, bh_offset(bh));
 /* Fire data frozen trigger just before we copy the data */
 jbd2_buffer_frozen_trigger(jh, source, jh->b_triggers);
 memcpy(jh->b_frozen_data, source, bh->b_size);
 kunmap_local(source);

 /*
  * Now that the frozen data is saved off, we need to store any matching
  * triggers.
 */
 jh->b_frozen_triggers = jh->b_triggers;
}

/*
 * If the buffer is already part of the current transaction, then there
 * is nothing we need to do.  If it is already part of a prior
 * transaction which we are still committing to disk, then we need to
 * make sure that we do not overwrite the old copy: we do copy-out to
 * preserve the copy going to disk.  We also account the buffer against
 * the handle's metadata buffer credits (unless the buffer is already
 * part of the transaction, that is).
 *
 */
static int
do_get_write_access(handle_t *handle, struct journal_head *jh,
   int force_copy)
{
 struct buffer_head *bh;
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 int error;
 char *frozen_buffer = NULL;
 unsigned long start_lock, time_lock;

 journal = transaction->t_journal;

 jbd2_debug(5, "journal_head %p, force_copy %d\n", jh, force_copy);

 JBUFFER_TRACE(jh, "entry");
repeat:
 bh = jh2bh(jh);

 /* @@@ Need to check for errors here at some point. */

  start_lock = jiffies;
 lock_buffer(bh);
 spin_lock(&jh->b_state_lock);

 /* If it takes too long to lock the buffer, trace it */
 time_lock = jbd2_time_diff(start_lock, jiffies);
 if (time_lock > HZ/10)
  trace_jbd2_lock_buffer_stall(bh->b_bdev->bd_dev,
   jiffies_to_msecs(time_lock));

 /* We now hold the buffer lock so it is safe to query the buffer
  * state.  Is the buffer dirty?
  *
  * If so, there are two possibilities.  The buffer may be
  * non-journaled, and undergoing a quite legitimate writeback.
  * Otherwise, it is journaled, and we don't expect dirty buffers
  * in that state (the buffers should be marked JBD_Dirty
  * instead.)  So either the IO is being done under our own
  * control and this is a bug, or it's a third party IO such as
  * dump(8) (which may leave the buffer scheduled for read ---
  * ie. locked but not dirty) or tune2fs (which may actually have
 * the buffer dirtied, ugh.)  */

 if (buffer_dirty(bh) && jh->b_transaction) {
  warn_dirty_buffer(bh);
  /*
   * We need to clean the dirty flag and we must do it under the
   * buffer lock to be sure we don't race with running write-out.
 */
  JBUFFER_TRACE(jh, "Journalling dirty buffer");
  clear_buffer_dirty(bh);
  /*
   * The buffer is going to be added to BJ_Reserved list now and
   * nothing guarantees jbd2_journal_dirty_metadata() will be
   * ever called for it. So we need to set jbddirty bit here to
   * make sure the buffer is dirtied and written out when the
   * journaling machinery is done with it.
 */
  set_buffer_jbddirty(bh);
 }

 error = -EROFS;
 if (is_handle_aborted(handle)) {
  spin_unlock(&jh->b_state_lock);
  unlock_buffer(bh);
  goto out;
 }
 error = 0;

 /*
  * The buffer is already part of this transaction if b_transaction or
  * b_next_transaction points to it
 */
 if (jh->b_transaction == transaction ||
     jh->b_next_transaction == transaction) {
  unlock_buffer(bh);
  goto done;
 }

 /*
  * this is the first time this transaction is touching this buffer,
  * reset the modified flag
 */
 jh->b_modified = 0;

 /*
  * If the buffer is not journaled right now, we need to make sure it
  * doesn't get written to disk before the caller actually commits the
  * new data
 */
 if (!jh->b_transaction) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "no transaction");
  J_ASSERT_JH(jh, !jh->b_next_transaction);
  JBUFFER_TRACE(jh, "file as BJ_Reserved");
  /*
   * Make sure all stores to jh (b_modified, b_frozen_data) are
   * visible before attaching it to the running transaction.
   * Paired with barrier in jbd2_write_access_granted()
 */
  smp_wmb();
  spin_lock(&journal->j_list_lock);
  if (test_clear_buffer_dirty(bh)) {
   /*
    * Execute buffer dirty clearing and jh->b_transaction
    * assignment under journal->j_list_lock locked to
    * prevent bh being removed from checkpoint list if
    * the buffer is in an intermediate state (not dirty
    * and jh->b_transaction is NULL).
 */
   JBUFFER_TRACE(jh, "Journalling dirty buffer");
   set_buffer_jbddirty(bh);
  }
  __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Reserved);
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
  unlock_buffer(bh);
  goto done;
 }
 unlock_buffer(bh);

 /*
  * If there is already a copy-out version of this buffer, then we don't
  * need to make another one
 */
 if (jh->b_frozen_data) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "has frozen data");
  J_ASSERT_JH(jh, jh->b_next_transaction == NULL);
  goto attach_next;
 }

 JBUFFER_TRACE(jh, "owned by older transaction");
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_next_transaction == NULL);
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction == journal->j_committing_transaction);

 /*
  * There is one case we have to be very careful about.  If the
  * committing transaction is currently writing this buffer out to disk
  * and has NOT made a copy-out, then we cannot modify the buffer
  * contents at all right now.  The essence of copy-out is that it is
  * the extra copy, not the primary copy, which gets journaled.  If the
  * primary copy is already going to disk then we cannot do copy-out
  * here.
 */
 if (buffer_shadow(bh)) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "on shadow: sleep");
  spin_unlock(&jh->b_state_lock);
  wait_on_bit_io(&bh->b_state, BH_Shadow, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
  goto repeat;
 }

 /*
  * Only do the copy if the currently-owning transaction still needs it.
  * If buffer isn't on BJ_Metadata list, the committing transaction is
  * past that stage (here we use the fact that BH_Shadow is set under
  * bh_state lock together with refiling to BJ_Shadow list and at this
  * point we know the buffer doesn't have BH_Shadow set).
  *
  * Subtle point, though: if this is a get_undo_access, then we will be
  * relying on the frozen_data to contain the new value of the
  * committed_data record after the transaction, so we HAVE to force the
  * frozen_data copy in that case.
 */
 if (jh->b_jlist == BJ_Metadata || force_copy) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "generate frozen data");
  if (!frozen_buffer) {
   JBUFFER_TRACE(jh, "allocate memory for buffer");
   spin_unlock(&jh->b_state_lock);
   frozen_buffer = jbd2_alloc(jh2bh(jh)->b_size,
         GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
   goto repeat;
  }
  jh->b_frozen_data = frozen_buffer;
  frozen_buffer = NULL;
  jbd2_freeze_jh_data(jh);
 }
attach_next:
 /*
  * Make sure all stores to jh (b_modified, b_frozen_data) are visible
  * before attaching it to the running transaction. Paired with barrier
  * in jbd2_write_access_granted()
 */
 smp_wmb();
 jh->b_next_transaction = transaction;

done:
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);

 /*
  * If we are about to journal a buffer, then any revoke pending on it is
  * no longer valid
 */
 jbd2_journal_cancel_revoke(handle, jh);

out:
 if (unlikely(frozen_buffer)) /* It's usually NULL */
  jbd2_free(frozen_buffer, bh->b_size);

 JBUFFER_TRACE(jh, "exit");
 return error;
}

/* Fast check whether buffer is already attached to the required transaction */
static bool jbd2_write_access_granted(handle_t *handle, struct buffer_head *bh,
       bool undo)
{
 struct journal_head *jh;
 bool ret = false;

 /* Dirty buffers require special handling... */
 if (buffer_dirty(bh))
  return false;

 /*
  * RCU protects us from dereferencing freed pages. So the checks we do
  * are guaranteed not to oops. However the jh slab object can get freed
  * & reallocated while we work with it. So we have to be careful. When
  * we see jh attached to the running transaction, we know it must stay
  * so until the transaction is committed. Thus jh won't be freed and
  * will be attached to the same bh while we run.  However it can
  * happen jh gets freed, reallocated, and attached to the transaction
  * just after we get pointer to it from bh. So we have to be careful
  * and recheck jh still belongs to our bh before we return success.
 */
 rcu_read_lock();
 if (!buffer_jbd(bh))
  goto out;
 /* This should be bh2jh() but that doesn't work with inline functions */
 jh = READ_ONCE(bh->b_private);
 if (!jh)
  goto out;
 /* For undo access buffer must have data copied */
 if (undo && !jh->b_committed_data)
  goto out;
 if (READ_ONCE(jh->b_transaction) != handle->h_transaction &&
     READ_ONCE(jh->b_next_transaction) != handle->h_transaction)
  goto out;
 /*
  * There are two reasons for the barrier here:
  * 1) Make sure to fetch b_bh after we did previous checks so that we
  * detect when jh went through free, realloc, attach to transaction
  * while we were checking. Paired with implicit barrier in that path.
  * 2) So that access to bh done after jbd2_write_access_granted()
  * doesn't get reordered and see inconsistent state of concurrent
  * do_get_write_access().
 */
 smp_mb();
 if (unlikely(jh->b_bh != bh))
  goto out;
 ret = true;
out:
 rcu_read_unlock();
 return ret;
}

/**
 * jbd2_journal_get_write_access() - notify intent to modify a buffer
 *         for metadata (not data) update.
 * @handle: transaction to add buffer modifications to
 * @bh:     bh to be used for metadata writes
 *
 * Returns: error code or 0 on success.
 *
 * In full data journalling mode the buffer may be of type BJ_AsyncData,
 * because we're ``write()ing`` a buffer which is also part of a shared mapping.
 */

int jbd2_journal_get_write_access(handle_t *handle, struct buffer_head *bh)
{
 struct journal_head *jh;
 journal_t *journal;
 int rc;

 if (is_handle_aborted(handle))
  return -EROFS;

 journal = handle->h_transaction->t_journal;
 if (jbd2_check_fs_dev_write_error(journal)) {
  /*
   * If the fs dev has writeback errors, it may have failed
   * to async write out metadata buffers in the background.
   * In this case, we could read old data from disk and write
   * it out again, which may lead to on-disk filesystem
   * inconsistency. Aborting journal can avoid it happen.
 */
  jbd2_journal_abort(journal, -EIO);
  return -EIO;
 }

 if (jbd2_write_access_granted(handle, bh, false))
  return 0;

 jh = jbd2_journal_add_journal_head(bh);
 /* We do not want to get caught playing with fields which the
  * log thread also manipulates.  Make sure that the buffer
 * completes any outstanding IO before proceeding. */
 rc = do_get_write_access(handle, jh, 0);
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
 return rc;
}


/*
 * When the user wants to journal a newly created buffer_head
 * (ie. getblk() returned a new buffer and we are going to populate it
 * manually rather than reading off disk), then we need to keep the
 * buffer_head locked until it has been completely filled with new
 * data.  In this case, we should be able to make the assertion that
 * the bh is not already part of an existing transaction.
 *
 * The buffer should already be locked by the caller by this point.
 * There is no lock ranking violation: it was a newly created,
 * unlocked buffer beforehand. */

/**
 * jbd2_journal_get_create_access () - notify intent to use newly created bh
 * @handle: transaction to new buffer to
 * @bh: new buffer.
 *
 * Call this if you create a new bh.
 */
int jbd2_journal_get_create_access(handle_t *handle, struct buffer_head *bh)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 struct journal_head *jh = jbd2_journal_add_journal_head(bh);
 int err;

 jbd2_debug(5, "journal_head %p\n", jh);
 err = -EROFS;
 if (is_handle_aborted(handle))
  goto out;
 journal = transaction->t_journal;
 err = 0;

 JBUFFER_TRACE(jh, "entry");
 /*
  * The buffer may already belong to this transaction due to pre-zeroing
  * in the filesystem's new_block code.  It may also be on the previous,
  * committing transaction's lists, but it HAS to be in Forget state in
  * that case: the transaction must have deleted the buffer for it to be
  * reused here.
 */
 spin_lock(&jh->b_state_lock);
 J_ASSERT_JH(jh, (jh->b_transaction == transaction ||
  jh->b_transaction == NULL ||
  (jh->b_transaction == journal->j_committing_transaction &&
     jh->b_jlist == BJ_Forget)));

 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_next_transaction == NULL);
 J_ASSERT_JH(jh, buffer_locked(jh2bh(jh)));

 if (jh->b_transaction == NULL) {
  /*
   * Previous jbd2_journal_forget() could have left the buffer
   * with jbddirty bit set because it was being committed. When
   * the commit finished, we've filed the buffer for
   * checkpointing and marked it dirty. Now we are reallocating
   * the buffer so the transaction freeing it must have
   * committed and so it's safe to clear the dirty bit.
 */
  clear_buffer_dirty(jh2bh(jh));
  /* first access by this transaction */
  jh->b_modified = 0;

  JBUFFER_TRACE(jh, "file as BJ_Reserved");
  spin_lock(&journal->j_list_lock);
  __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Reserved);
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 } else if (jh->b_transaction == journal->j_committing_transaction) {
  /* first access by this transaction */
  jh->b_modified = 0;

  JBUFFER_TRACE(jh, "set next transaction");
  spin_lock(&journal->j_list_lock);
  jh->b_next_transaction = transaction;
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 }
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);

 /*
  * akpm: I added this.  ext3_alloc_branch can pick up new indirect
  * blocks which contain freed but then revoked metadata.  We need
  * to cancel the revoke in case we end up freeing it yet again
  * and the reallocating as data - this would cause a second revoke,
  * which hits an assertion error.
 */
 JBUFFER_TRACE(jh, "cancelling revoke");
 jbd2_journal_cancel_revoke(handle, jh);
out:
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
 return err;
}

/**
 * jbd2_journal_get_undo_access() -  Notify intent to modify metadata with
 *     non-rewindable consequences
 * @handle: transaction
 * @bh: buffer to undo
 *
 * Sometimes there is a need to distinguish between metadata which has
 * been committed to disk and that which has not.  The ext3fs code uses
 * this for freeing and allocating space, we have to make sure that we
 * do not reuse freed space until the deallocation has been committed,
 * since if we overwrote that space we would make the delete
 * un-rewindable in case of a crash.
 *
 * To deal with that, jbd2_journal_get_undo_access requests write access to a
 * buffer for parts of non-rewindable operations such as delete
 * operations on the bitmaps.  The journaling code must keep a copy of
 * the buffer's contents prior to the undo_access call until such time
 * as we know that the buffer has definitely been committed to disk.
 *
 * We never need to know which transaction the committed data is part
 * of, buffers touched here are guaranteed to be dirtied later and so
 * will be committed to a new transaction in due course, at which point
 * we can discard the old committed data pointer.
 *
 * Returns error number or 0 on success.
 */
int jbd2_journal_get_undo_access(handle_t *handle, struct buffer_head *bh)
{
 int err;
 struct journal_head *jh;
 char *committed_data = NULL;

 if (is_handle_aborted(handle))
  return -EROFS;

 if (jbd2_write_access_granted(handle, bh, true))
  return 0;

 jh = jbd2_journal_add_journal_head(bh);
 JBUFFER_TRACE(jh, "entry");

 /*
  * Do this first --- it can drop the journal lock, so we want to
  * make sure that obtaining the committed_data is done
  * atomically wrt. completion of any outstanding commits.
 */
 err = do_get_write_access(handle, jh, 1);
 if (err)
  goto out;

repeat:
 if (!jh->b_committed_data)
  committed_data = jbd2_alloc(jh2bh(jh)->b_size,
         GFP_NOFS|__GFP_NOFAIL);

 spin_lock(&jh->b_state_lock);
 if (!jh->b_committed_data) {
  /* Copy out the current buffer contents into the
 * preserved, committed copy. */
  JBUFFER_TRACE(jh, "generate b_committed data");
  if (!committed_data) {
   spin_unlock(&jh->b_state_lock);
   goto repeat;
  }

  jh->b_committed_data = committed_data;
  committed_data = NULL;
  memcpy(jh->b_committed_data, bh->b_data, bh->b_size);
 }
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
out:
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
 if (unlikely(committed_data))
  jbd2_free(committed_data, bh->b_size);
 return err;
}

/**
 * jbd2_journal_set_triggers() - Add triggers for commit writeout
 * @bh: buffer to trigger on
 * @type: struct jbd2_buffer_trigger_type containing the trigger(s).
 *
 * Set any triggers on this journal_head.  This is always safe, because
 * triggers for a committing buffer will be saved off, and triggers for
 * a running transaction will match the buffer in that transaction.
 *
 * Call with NULL to clear the triggers.
 */
void jbd2_journal_set_triggers(struct buffer_head *bh,
          struct jbd2_buffer_trigger_type *type)
{
 struct journal_head *jh = jbd2_journal_grab_journal_head(bh);

 if (WARN_ON_ONCE(!jh))
  return;
 jh->b_triggers = type;
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
}

void jbd2_buffer_frozen_trigger(struct journal_head *jh, void *mapped_data,
    struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers)
{
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 if (!triggers || !triggers->t_frozen)
  return;

 triggers->t_frozen(triggers, bh, mapped_data, bh->b_size);
}

void jbd2_buffer_abort_trigger(struct journal_head *jh,
          struct jbd2_buffer_trigger_type *triggers)
{
 if (!triggers || !triggers->t_abort)
  return;

 triggers->t_abort(triggers, jh2bh(jh));
}

/**
 * jbd2_journal_dirty_metadata() -  mark a buffer as containing dirty metadata
 * @handle: transaction to add buffer to.
 * @bh: buffer to mark
 *
 * mark dirty metadata which needs to be journaled as part of the current
 * transaction.
 *
 * The buffer must have previously had jbd2_journal_get_write_access()
 * called so that it has a valid journal_head attached to the buffer
 * head.
 *
 * The buffer is placed on the transaction's metadata list and is marked
 * as belonging to the transaction.
 *
 * Returns error number or 0 on success.
 *
 * Special care needs to be taken if the buffer already belongs to the
 * current committing transaction (in which case we should have frozen
 * data present for that commit).  In that case, we don't relink the
 * buffer: that only gets done when the old transaction finally
 * completes its commit.
 */
int jbd2_journal_dirty_metadata(handle_t *handle, struct buffer_head *bh)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 struct journal_head *jh;
 int ret = 0;

 if (!buffer_jbd(bh))
  return -EUCLEAN;

 /*
  * We don't grab jh reference here since the buffer must be part
  * of the running transaction.
 */
 jh = bh2jh(bh);
 jbd2_debug(5, "journal_head %p\n", jh);
 JBUFFER_TRACE(jh, "entry");

 /*
  * This and the following assertions are unreliable since we may see jh
  * in inconsistent state unless we grab bh_state lock. But this is
  * crucial to catch bugs so let's do a reliable check until the
  * lockless handling is fully proven.
 */
 if (data_race(jh->b_transaction != transaction &&
     jh->b_next_transaction != transaction)) {
  spin_lock(&jh->b_state_lock);
  J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction == transaction ||
    jh->b_next_transaction == transaction);
  spin_unlock(&jh->b_state_lock);
 }
 if (data_race(jh->b_modified == 1)) {
  /* If it's in our transaction it must be in BJ_Metadata list. */
  if (data_race(jh->b_transaction == transaction &&
      jh->b_jlist != BJ_Metadata)) {
   spin_lock(&jh->b_state_lock);
   if (jh->b_transaction == transaction &&
       jh->b_jlist != BJ_Metadata)
    pr_err("JBD2: assertion failure: h_type=%u "
           "h_line_no=%u block_no=%llu jlist=%u\n",
           handle->h_type, handle->h_line_no,
           (unsigned long long) bh->b_blocknr,
           jh->b_jlist);
   J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction != transaction ||
     jh->b_jlist == BJ_Metadata);
   spin_unlock(&jh->b_state_lock);
  }
  goto out;
 }

 spin_lock(&jh->b_state_lock);

 if (is_handle_aborted(handle)) {
  /*
   * Check journal aborting with @jh->b_state_lock locked,
   * since 'jh->b_transaction' could be replaced with
   * 'jh->b_next_transaction' during old transaction
   * committing if journal aborted, which may fail
   * assertion on 'jh->b_frozen_data == NULL'.
 */
  ret = -EROFS;
  goto out_unlock_bh;
 }

 journal = transaction->t_journal;

 if (jh->b_modified == 0) {
  /*
   * This buffer's got modified and becoming part
   * of the transaction. This needs to be done
   * once a transaction -bzzz
 */
  if (WARN_ON_ONCE(jbd2_handle_buffer_credits(handle) <= 0)) {
   ret = -ENOSPC;
   goto out_unlock_bh;
  }
  jh->b_modified = 1;
  handle->h_total_credits--;
 }

 /*
  * fastpath, to avoid expensive locking.  If this buffer is already
  * on the running transaction's metadata list there is nothing to do.
  * Nobody can take it off again because there is a handle open.
  * I _think_ we're OK here with SMP barriers - a mistaken decision will
  * result in this test being false, so we go in and take the locks.
 */
 if (jh->b_transaction == transaction && jh->b_jlist == BJ_Metadata) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "fastpath");
  if (unlikely(jh->b_transaction !=
        journal->j_running_transaction)) {
   printk(KERN_ERR "JBD2: %s: "
          "jh->b_transaction (%llu, %p, %u) != "
          "journal->j_running_transaction (%p, %u)\n",
          journal->j_devname,
          (unsigned long long) bh->b_blocknr,
          jh->b_transaction,
          jh->b_transaction ? jh->b_transaction->t_tid : 0,
          journal->j_running_transaction,
          journal->j_running_transaction ?
          journal->j_running_transaction->t_tid : 0);
   ret = -EINVAL;
  }
  goto out_unlock_bh;
 }

 set_buffer_jbddirty(bh);

 /*
  * Metadata already on the current transaction list doesn't
  * need to be filed.  Metadata on another transaction's list must
  * be committing, and will be refiled once the commit completes:
  * leave it alone for now.
 */
 if (jh->b_transaction != transaction) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "already on other transaction");
  if (unlikely(((jh->b_transaction !=
          journal->j_committing_transaction)) ||
        (jh->b_next_transaction != transaction))) {
   printk(KERN_ERR "jbd2_journal_dirty_metadata: %s: "
          "bad jh for block %llu: "
          "transaction (%p, %u), "
          "jh->b_transaction (%p, %u), "
          "jh->b_next_transaction (%p, %u), jlist %u\n",
          journal->j_devname,
          (unsigned long long) bh->b_blocknr,
          transaction, transaction->t_tid,
          jh->b_transaction,
          jh->b_transaction ?
          jh->b_transaction->t_tid : 0,
          jh->b_next_transaction,
          jh->b_next_transaction ?
          jh->b_next_transaction->t_tid : 0,
          jh->b_jlist);
   WARN_ON(1);
   ret = -EINVAL;
  }
  /* And this case is illegal: we can't reuse another
 * transaction's data buffer, ever. */
  goto out_unlock_bh;
 }

 /* That test should have eliminated the following case: */
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_frozen_data == NULL);

 JBUFFER_TRACE(jh, "file as BJ_Metadata");
 spin_lock(&journal->j_list_lock);
 __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Metadata);
 spin_unlock(&journal->j_list_lock);
out_unlock_bh:
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
out:
 JBUFFER_TRACE(jh, "exit");
 return ret;
}

/**
 * jbd2_journal_forget() - bforget() for potentially-journaled buffers.
 * @handle: transaction handle
 * @bh:     bh to 'forget'
 *
 * We can only do the bforget if there are no commits pending against the
 * buffer.  If the buffer is dirty in the current running transaction we
 * can safely unlink it.
 *
 * bh may not be a journalled buffer at all - it may be a non-JBD
 * buffer which came off the hashtable.  Check for this.
 *
 * Decrements bh->b_count by one.
 *
 * Allow this call even if the handle has aborted --- it may be part of
 * the caller's cleanup after an abort.
 */
int jbd2_journal_forget(handle_t *handle, struct buffer_head *bh)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 struct journal_head *jh;
 int drop_reserve = 0;
 int err = 0;
 int was_modified = 0;
 int wait_for_writeback = 0;

 if (is_handle_aborted(handle))
  return -EROFS;
 journal = transaction->t_journal;

 BUFFER_TRACE(bh, "entry");

 jh = jbd2_journal_grab_journal_head(bh);
 if (!jh) {
  __bforget(bh);
  return 0;
 }

 spin_lock(&jh->b_state_lock);

 /* Critical error: attempting to delete a bitmap buffer, maybe?
 * Don't do any jbd operations, and return an error. */
 if (!J_EXPECT_JH(jh, !jh->b_committed_data,
    "inconsistent data on disk")) {
  err = -EIO;
  goto drop;
 }

 /* keep track of whether or not this transaction modified us */
 was_modified = jh->b_modified;

 /*
  * The buffer's going from the transaction, we must drop
  * all references -bzzz
 */
 jh->b_modified = 0;

 if (jh->b_transaction == transaction) {
  J_ASSERT_JH(jh, !jh->b_frozen_data);

  /* If we are forgetting a buffer which is already part
   * of this transaction, then we can just drop it from
 * the transaction immediately. */
  clear_buffer_dirty(bh);
  clear_buffer_jbddirty(bh);

  JBUFFER_TRACE(jh, "belongs to current transaction: unfile");

  /*
   * we only want to drop a reference if this transaction
   * modified the buffer
 */
  if (was_modified)
   drop_reserve = 1;

  /*
   * We are no longer going to journal this buffer.
   * However, the commit of this transaction is still
   * important to the buffer: the delete that we are now
   * processing might obsolete an old log entry, so by
   * committing, we can satisfy the buffer's checkpoint.
   *
   * So, if we have a checkpoint on the buffer, we should
   * now refile the buffer on our BJ_Forget list so that
   * we know to remove the checkpoint after we commit.
 */

  spin_lock(&journal->j_list_lock);
  if (jh->b_cp_transaction) {
   __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(jh);
   __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Forget);
  } else {
   __jbd2_journal_unfile_buffer(jh);
   jbd2_journal_put_journal_head(jh);
  }
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 } else if (jh->b_transaction) {
  J_ASSERT_JH(jh, (jh->b_transaction ==
     journal->j_committing_transaction));
  /* However, if the buffer is still owned by a prior
 * (committing) transaction, we can't drop it yet... */
  JBUFFER_TRACE(jh, "belongs to older transaction");
  /* ... but we CAN drop it from the new transaction through
   * marking the buffer as freed and set j_next_transaction to
   * the new transaction, so that not only the commit code
   * knows it should clear dirty bits when it is done with the
   * buffer, but also the buffer can be checkpointed only
 * after the new transaction commits. */

  set_buffer_freed(bh);

  if (!jh->b_next_transaction) {
   spin_lock(&journal->j_list_lock);
   jh->b_next_transaction = transaction;
   spin_unlock(&journal->j_list_lock);
  } else {
   J_ASSERT(jh->b_next_transaction == transaction);

   /*
    * only drop a reference if this transaction modified
    * the buffer
 */
   if (was_modified)
    drop_reserve = 1;
  }
 } else {
  /*
   * Finally, if the buffer is not belongs to any
   * transaction, we can just drop it now if it has no
   * checkpoint.
 */
  spin_lock(&journal->j_list_lock);
  if (!jh->b_cp_transaction) {
   JBUFFER_TRACE(jh, "belongs to none transaction");
   spin_unlock(&journal->j_list_lock);
   goto drop;
  }

  /*
   * Otherwise, if the buffer has been written to disk,
   * it is safe to remove the checkpoint and drop it.
 */
  if (jbd2_journal_try_remove_checkpoint(jh) >= 0) {
   spin_unlock(&journal->j_list_lock);
   goto drop;
  }

  /*
   * The buffer has not yet been written to disk. We should
   * either clear the buffer or ensure that the ongoing I/O
   * is completed, and attach this buffer to current
   * transaction so that the buffer can be checkpointed only
   * after the current transaction commits.
 */
  clear_buffer_dirty(bh);
  wait_for_writeback = 1;
  __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Forget);
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 }
drop:
 __brelse(bh);
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
 if (wait_for_writeback)
  wait_on_buffer(bh);
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
 if (drop_reserve) {
  /* no need to reserve log space for this block -bzzz */
  handle->h_total_credits++;
 }
 return err;
}

/**
 * jbd2_journal_stop() - complete a transaction
 * @handle: transaction to complete.
 *
 * All done for a particular handle.
 *
 * There is not much action needed here.  We just return any remaining
 * buffer credits to the transaction and remove the handle.  The only
 * complication is that we need to start a commit operation if the
 * filesystem is marked for synchronous update.
 *
 * jbd2_journal_stop itself will not usually return an error, but it may
 * do so in unusual circumstances.  In particular, expect it to
 * return -EIO if a jbd2_journal_abort has been executed since the
 * transaction began.
 */
int jbd2_journal_stop(handle_t *handle)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;
 int err = 0, wait_for_commit = 0;
 tid_t tid;
 pid_t pid;

 if (--handle->h_ref > 0) {
  jbd2_debug(4, "h_ref %d -> %d\n", handle->h_ref + 1,
       handle->h_ref);
  if (is_handle_aborted(handle))
   return -EIO;
  return 0;
 }
 if (!transaction) {
  /*
   * Handle is already detached from the transaction so there is
   * nothing to do other than free the handle.
 */
  memalloc_nofs_restore(handle->saved_alloc_context);
  goto free_and_exit;
 }
 journal = transaction->t_journal;
 tid = transaction->t_tid;

 if (is_handle_aborted(handle))
  err = -EIO;

 jbd2_debug(4, "Handle %p going down\n", handle);
 trace_jbd2_handle_stats(journal->j_fs_dev->bd_dev,
    tid, handle->h_type, handle->h_line_no,
    jiffies - handle->h_start_jiffies,
    handle->h_sync, handle->h_requested_credits,
    (handle->h_requested_credits -
     handle->h_total_credits));

 /*
  * Implement synchronous transaction batching.  If the handle
  * was synchronous, don't force a commit immediately.  Let's
  * yield and let another thread piggyback onto this
  * transaction.  Keep doing that while new threads continue to
  * arrive.  It doesn't cost much - we're about to run a commit
  * and sleep on IO anyway.  Speeds up many-threaded, many-dir
  * operations by 30x or more...
  *
  * We try and optimize the sleep time against what the
  * underlying disk can do, instead of having a static sleep
  * time.  This is useful for the case where our storage is so
  * fast that it is more optimal to go ahead and force a flush
  * and wait for the transaction to be committed than it is to
  * wait for an arbitrary amount of time for new writers to
  * join the transaction.  We achieve this by measuring how
  * long it takes to commit a transaction, and compare it with
  * how long this transaction has been running, and if run time
  * < commit time then we sleep for the delta and commit.  This
  * greatly helps super fast disks that would see slowdowns as
  * more threads started doing fsyncs.
  *
  * But don't do this if this process was the most recent one
  * to perform a synchronous write.  We do this to detect the
  * case where a single process is doing a stream of sync
  * writes.  No point in waiting for joiners in that case.
  *
  * Setting max_batch_time to 0 disables this completely.
 */
 pid = current->pid;
 if (handle->h_sync && journal->j_last_sync_writer != pid &&
     journal->j_max_batch_time) {
  u64 commit_time, trans_time;

  journal->j_last_sync_writer = pid;

  read_lock(&journal->j_state_lock);
  commit_time = journal->j_average_commit_time;
  read_unlock(&journal->j_state_lock);

  trans_time = ktime_to_ns(ktime_sub(ktime_get(),
         transaction->t_start_time));

  commit_time = max_t(u64, commit_time,
        1000*journal->j_min_batch_time);
  commit_time = min_t(u64, commit_time,
        1000*journal->j_max_batch_time);

  if (trans_time < commit_time) {
   ktime_t expires = ktime_add_ns(ktime_get(),
             commit_time);
   set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
   schedule_hrtimeout(&expires, HRTIMER_MODE_ABS);
  }
 }

 if (handle->h_sync)
  transaction->t_synchronous_commit = 1;

 /*
  * If the handle is marked SYNC, we need to set another commit
  * going!  We also want to force a commit if the transaction is too
  * old now.
 */
 if (handle->h_sync ||
     time_after_eq(jiffies, transaction->t_expires)) {
  /* Do this even for aborted journals: an abort still
   * completes the commit thread, it just doesn't write
 * anything to disk. */

  jbd2_debug(2, "transaction too old, requesting commit for "
     "handle %p\n", handle);
  /* This is non-blocking */
  jbd2_log_start_commit(journal, tid);

  /*
   * Special case: JBD2_SYNC synchronous updates require us
   * to wait for the commit to complete.
 */
  if (handle->h_sync && !(current->flags & PF_MEMALLOC))
   wait_for_commit = 1;
 }

 /*
  * Once stop_this_handle() drops t_updates, the transaction could start
  * committing on us and eventually disappear.  So we must not
  * dereference transaction pointer again after calling
  * stop_this_handle().
 */
 stop_this_handle(handle);

 if (wait_for_commit)
  err = jbd2_log_wait_commit(journal, tid);

free_and_exit:
 if (handle->h_rsv_handle)
  jbd2_free_handle(handle->h_rsv_handle);
 jbd2_free_handle(handle);
 return err;
}

/*
 *
 * List management code snippets: various functions for manipulating the
 * transaction buffer lists.
 *
 */

/*
 * Append a buffer to a transaction list, given the transaction's list head
 * pointer.
 *
 * j_list_lock is held.
 *
 * jh->b_state_lock is held.
 */

static inline void
__blist_add_buffer(struct journal_head **list, struct journal_head *jh)
{
 if (!*list) {
  jh->b_tnext = jh->b_tprev = jh;
  *list = jh;
 } else {
  /* Insert at the tail of the list to preserve order */
  struct journal_head *first = *list, *last = first->b_tprev;
  jh->b_tprev = last;
  jh->b_tnext = first;
  last->b_tnext = first->b_tprev = jh;
 }
}

/*
 * Remove a buffer from a transaction list, given the transaction's list
 * head pointer.
 *
 * Called with j_list_lock held, and the journal may not be locked.
 *
 * jh->b_state_lock is held.
 */

static inline void
__blist_del_buffer(struct journal_head **list, struct journal_head *jh)
{
 if (*list == jh) {
  *list = jh->b_tnext;
  if (*list == jh)
   *list = NULL;
 }
 jh->b_tprev->b_tnext = jh->b_tnext;
 jh->b_tnext->b_tprev = jh->b_tprev;
}

/*
 * Remove a buffer from the appropriate transaction list.
 *
 * Note that this function can *change* the value of
 * bh->b_transaction->t_buffers, t_forget, t_shadow_list, t_log_list or
 * t_reserved_list.  If the caller is holding onto a copy of one of these
 * pointers, it could go bad.  Generally the caller needs to re-read the
 * pointer from the transaction_t.
 *
 * Called under j_list_lock.
 */
static void __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(struct journal_head *jh)
{
 struct journal_head **list = NULL;
 transaction_t *transaction;
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 lockdep_assert_held(&jh->b_state_lock);
 transaction = jh->b_transaction;
 if (transaction)
  assert_spin_locked(&transaction->t_journal->j_list_lock);

 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_jlist < BJ_Types);
 if (jh->b_jlist != BJ_None)
  J_ASSERT_JH(jh, transaction != NULL);

 switch (jh->b_jlist) {
 case BJ_None:
  return;
 case BJ_Metadata:
  transaction->t_nr_buffers--;
  J_ASSERT_JH(jh, transaction->t_nr_buffers >= 0);
  list = &transaction->t_buffers;
  break;
 case BJ_Forget:
  list = &transaction->t_forget;
  break;
 case BJ_Shadow:
  list = &transaction->t_shadow_list;
  break;
 case BJ_Reserved:
  list = &transaction->t_reserved_list;
  break;
 }

 __blist_del_buffer(list, jh);
 jh->b_jlist = BJ_None;
 if (transaction && is_journal_aborted(transaction->t_journal))
  clear_buffer_jbddirty(bh);
 else if (test_clear_buffer_jbddirty(bh))
  mark_buffer_dirty(bh); /* Expose it to the VM */
}

/*
 * Remove buffer from all transactions. The caller is responsible for dropping
 * the jh reference that belonged to the transaction.
 *
 * Called with bh_state lock and j_list_lock
 */
static void __jbd2_journal_unfile_buffer(struct journal_head *jh)
{
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction != NULL);
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_next_transaction == NULL);

 __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(jh);
 jh->b_transaction = NULL;
}

/**
 * jbd2_journal_try_to_free_buffers() - try to free page buffers.
 * @journal: journal for operation
 * @folio: Folio to detach data from.
 *
 * For all the buffers on this page,
 * if they are fully written out ordered data, move them onto BUF_CLEAN
 * so try_to_free_buffers() can reap them.
 *
 * This function returns non-zero if we wish try_to_free_buffers()
 * to be called. We do this if the page is releasable by try_to_free_buffers().
 * We also do it if the page has locked or dirty buffers and the caller wants
 * us to perform sync or async writeout.
 *
 * This complicates JBD locking somewhat.  We aren't protected by the
 * BKL here.  We wish to remove the buffer from its committing or
 * running transaction's ->t_datalist via __jbd2_journal_unfile_buffer.
 *
 * This may *change* the value of transaction_t->t_datalist, so anyone
 * who looks at t_datalist needs to lock against this function.
 *
 * Even worse, someone may be doing a jbd2_journal_dirty_data on this
 * buffer.  So we need to lock against that.  jbd2_journal_dirty_data()
 * will come out of the lock with the buffer dirty, which makes it
 * ineligible for release here.
 *
 * Who else is affected by this?  hmm...  Really the only contender
 * is do_get_write_access() - it could be looking at the buffer while
 * journal_try_to_free_buffer() is changing its state.  But that
 * cannot happen because we never reallocate freed data as metadata
 * while the data is part of a transaction.  Yes?
 *
 * Return false on failure, true on success
 */
bool jbd2_journal_try_to_free_buffers(journal_t *journal, struct folio *folio)
{
 struct buffer_head *head;
 struct buffer_head *bh;
 bool ret = false;

 J_ASSERT(folio_test_locked(folio));

 head = folio_buffers(folio);
 bh = head;
 do {
  struct journal_head *jh;

  /*
   * We take our own ref against the journal_head here to avoid
   * having to add tons of locking around each instance of
   * jbd2_journal_put_journal_head().
 */
  jh = jbd2_journal_grab_journal_head(bh);
  if (!jh)
   continue;

  spin_lock(&jh->b_state_lock);
  if (!jh->b_transaction && !jh->b_next_transaction) {
   spin_lock(&journal->j_list_lock);
   /* Remove written-back checkpointed metadata buffer */
   if (jh->b_cp_transaction != NULL)
    jbd2_journal_try_remove_checkpoint(jh);
   spin_unlock(&journal->j_list_lock);
  }
  spin_unlock(&jh->b_state_lock);
  jbd2_journal_put_journal_head(jh);
  if (buffer_jbd(bh))
   goto busy;
 } while ((bh = bh->b_this_page) != head);

 ret = try_to_free_buffers(folio);
busy:
 return ret;
}

/*
 * This buffer is no longer needed.  If it is on an older transaction's
 * checkpoint list we need to record it on this transaction's forget list
 * to pin this buffer (and hence its checkpointing transaction) down until
 * this transaction commits.  If the buffer isn't on a checkpoint list, we
 * release it.
 * Returns non-zero if JBD no longer has an interest in the buffer.
 *
 * Called under j_list_lock.
 *
 * Called under jh->b_state_lock.
 */
static int __dispose_buffer(struct journal_head *jh, transaction_t *transaction)
{
 int may_free = 1;
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 if (jh->b_cp_transaction) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "on running+cp transaction");
  __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(jh);
  /*
   * We don't want to write the buffer anymore, clear the
   * bit so that we don't confuse checks in
   * __jbd2_journal_file_buffer
 */
  clear_buffer_dirty(bh);
  __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, BJ_Forget);
  may_free = 0;
 } else {
  JBUFFER_TRACE(jh, "on running transaction");
  __jbd2_journal_unfile_buffer(jh);
  jbd2_journal_put_journal_head(jh);
 }
 return may_free;
}

/*
 * jbd2_journal_invalidate_folio
 *
 * This code is tricky.  It has a number of cases to deal with.
 *
 * There are two invariants which this code relies on:
 *
 * i_size must be updated on disk before we start calling invalidate_folio
 * on the data.
 *
 *  This is done in ext3 by defining an ext3_setattr method which
 *  updates i_size before truncate gets going.  By maintaining this
 *  invariant, we can be sure that it is safe to throw away any buffers
 *  attached to the current transaction: once the transaction commits,
 *  we know that the data will not be needed.
 *
 *  Note however that we can *not* throw away data belonging to the
 *  previous, committing transaction!
 *
 * Any disk blocks which *are* part of the previous, committing
 * transaction (and which therefore cannot be discarded immediately) are
 * not going to be reused in the new running transaction
 *
 *  The bitmap committed_data images guarantee this: any block which is
 *  allocated in one transaction and removed in the next will be marked
 *  as in-use in the committed_data bitmap, so cannot be reused until
 *  the next transaction to delete the block commits.  This means that
 *  leaving committing buffers dirty is quite safe: the disk blocks
 *  cannot be reallocated to a different file and so buffer aliasing is
 *  not possible.
 *
 *
 * The above applies mainly to ordered data mode.  In writeback mode we
 * don't make guarantees about the order in which data hits disk --- in
 * particular we don't guarantee that new dirty data is flushed before
 * transaction commit --- so it is always safe just to discard data
 * immediately in that mode.  --sct
 */

/*
 * The journal_unmap_buffer helper function returns zero if the buffer
 * concerned remains pinned as an anonymous buffer belonging to an older
 * transaction.
 *
 * We're outside-transaction here.  Either or both of j_running_transaction
 * and j_committing_transaction may be NULL.
 */
static int journal_unmap_buffer(journal_t *journal, struct buffer_head *bh,
    int partial_page)
{
 transaction_t *transaction;
 struct journal_head *jh;
 int may_free = 1;

 BUFFER_TRACE(bh, "entry");

 /*
  * It is safe to proceed here without the j_list_lock because the
  * buffers cannot be stolen by try_to_free_buffers as long as we are
  * holding the page lock. --sct
 */

 jh = jbd2_journal_grab_journal_head(bh);
 if (!jh)
  goto zap_buffer_unlocked;

 /* OK, we have data buffer in journaled mode */
 write_lock(&journal->j_state_lock);
 spin_lock(&jh->b_state_lock);
 spin_lock(&journal->j_list_lock);

 /*
  * We cannot remove the buffer from checkpoint lists until the
  * transaction adding inode to orphan list (let's call it T)
  * is committed.  Otherwise if the transaction changing the
  * buffer would be cleaned from the journal before T is
  * committed, a crash will cause that the correct contents of
  * the buffer will be lost.  On the other hand we have to
  * clear the buffer dirty bit at latest at the moment when the
  * transaction marking the buffer as freed in the filesystem
  * structures is committed because from that moment on the
  * block can be reallocated and used by a different page.
  * Since the block hasn't been freed yet but the inode has
  * already been added to orphan list, it is safe for us to add
  * the buffer to BJ_Forget list of the newest transaction.
  *
  * Also we have to clear buffer_mapped flag of a truncated buffer
  * because the buffer_head may be attached to the page straddling
  * i_size (can happen only when blocksize < pagesize) and thus the
  * buffer_head can be reused when the file is extended again. So we end
  * up keeping around invalidated buffers attached to transactions'
  * BJ_Forget list just to stop checkpointing code from cleaning up
  * the transaction this buffer was modified in.
 */
 transaction = jh->b_transaction;
 if (transaction == NULL) {
  /* First case: not on any transaction.  If it
   * has no checkpoint link, then we can zap it:
   * it's a writeback-mode buffer so we don't care
 * if it hits disk safely. */
  if (!jh->b_cp_transaction) {
   JBUFFER_TRACE(jh, "not on any transaction: zap");
   goto zap_buffer;
  }

  if (!buffer_dirty(bh)) {
   /* bdflush has written it.  We can drop it now */
   __jbd2_journal_remove_checkpoint(jh);
   goto zap_buffer;
  }

  /* OK, it must be in the journal but still not
   * written fully to disk: it's metadata or
 * journaled data... */

  if (journal->j_running_transaction) {
   /* ... and once the current transaction has
    * committed, the buffer won't be needed any
 * longer. */
   JBUFFER_TRACE(jh, "checkpointed: add to BJ_Forget");
   may_free = __dispose_buffer(jh,
     journal->j_running_transaction);
   goto zap_buffer;
  } else {
   /* There is no currently-running transaction. So the
    * orphan record which we wrote for this file must have
    * passed into commit.  We must attach this buffer to
 * the committing transaction, if it exists. */
   if (journal->j_committing_transaction) {
    JBUFFER_TRACE(jh, "give to committing trans");
    may_free = __dispose_buffer(jh,
     journal->j_committing_transaction);
    goto zap_buffer;
   } else {
    /* The orphan record's transaction has
 * committed.  We can cleanse this buffer */
    clear_buffer_jbddirty(bh);
    __jbd2_journal_remove_checkpoint(jh);
    goto zap_buffer;
   }
  }
 } else if (transaction == journal->j_committing_transaction) {
  JBUFFER_TRACE(jh, "on committing transaction");
  /*
   * The buffer is committing, we simply cannot touch
   * it. If the page is straddling i_size we have to wait
   * for commit and try again.
 */
  if (partial_page) {
   spin_unlock(&journal->j_list_lock);
   spin_unlock(&jh->b_state_lock);
   write_unlock(&journal->j_state_lock);
   jbd2_journal_put_journal_head(jh);
   /* Already zapped buffer? Nothing to do... */
   if (!bh->b_bdev)
    return 0;
   return -EBUSY;
  }
  /*
   * OK, buffer won't be reachable after truncate. We just clear
   * b_modified to not confuse transaction credit accounting, and
   * set j_next_transaction to the running transaction (if there
   * is one) and mark buffer as freed so that commit code knows
   * it should clear dirty bits when it is done with the buffer.
 */
  set_buffer_freed(bh);
  if (journal->j_running_transaction && buffer_jbddirty(bh))
   jh->b_next_transaction = journal->j_running_transaction;
  jh->b_modified = 0;
  spin_unlock(&journal->j_list_lock);
  spin_unlock(&jh->b_state_lock);
  write_unlock(&journal->j_state_lock);
  jbd2_journal_put_journal_head(jh);
  return 0;
 } else {
  /* Good, the buffer belongs to the running transaction.
   * We are writing our own transaction's data, not any
   * previous one's, so it is safe to throw it away
   * (remember that we expect the filesystem to have set
   * i_size already for this truncate so recovery will not
 * expose the disk blocks we are discarding here.) */
  J_ASSERT_JH(jh, transaction == journal->j_running_transaction);
  JBUFFER_TRACE(jh, "on running transaction");
  may_free = __dispose_buffer(jh, transaction);
 }

zap_buffer:
 /*
  * This is tricky. Although the buffer is truncated, it may be reused
  * if blocksize < pagesize and it is attached to the page straddling
  * EOF. Since the buffer might have been added to BJ_Forget list of the
  * running transaction, journal_get_write_access() won't clear
  * b_modified and credit accounting gets confused. So clear b_modified
  * here.
 */
 jh->b_modified = 0;
 spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
 write_unlock(&journal->j_state_lock);
 jbd2_journal_put_journal_head(jh);
zap_buffer_unlocked:
 clear_buffer_dirty(bh);
 J_ASSERT_BH(bh, !buffer_jbddirty(bh));
 clear_buffer_mapped(bh);
 clear_buffer_req(bh);
 clear_buffer_new(bh);
 clear_buffer_delay(bh);
 clear_buffer_unwritten(bh);
 bh->b_bdev = NULL;
 return may_free;
}

/**
 * jbd2_journal_invalidate_folio()
 * @journal: journal to use for flush...
 * @folio:    folio to flush
 * @offset:  start of the range to invalidate
 * @length:  length of the range to invalidate
 *
 * Reap page buffers containing data after in the specified range in page.
 * Can return -EBUSY if buffers are part of the committing transaction and
 * the page is straddling i_size. Caller then has to wait for current commit
 * and try again.
 */
int jbd2_journal_invalidate_folio(journal_t *journal, struct folio *folio,
    size_t offset, size_t length)
{
 struct buffer_head *head, *bh, *next;
 unsigned int stop = offset + length;
 unsigned int curr_off = 0;
 int partial_page = (offset || length < folio_size(folio));
 int may_free = 1;
 int ret = 0;

 if (!folio_test_locked(folio))
  BUG();
 head = folio_buffers(folio);
 if (!head)
  return 0;

 BUG_ON(stop > folio_size(folio) || stop < length);

 /* We will potentially be playing with lists other than just the
  * data lists (especially for journaled data mode), so be
 * cautious in our locking. */

 bh = head;
 do {
  unsigned int next_off = curr_off + bh->b_size;
  next = bh->b_this_page;

  if (next_off > stop)
   return 0;

  if (offset <= curr_off) {
   /* This block is wholly outside the truncation point */
   lock_buffer(bh);
   ret = journal_unmap_buffer(journal, bh, partial_page);
   unlock_buffer(bh);
   if (ret < 0)
    return ret;
   may_free &= ret;
  }
  curr_off = next_off;
  bh = next;

 } while (bh != head);

 if (!partial_page) {
  if (may_free && try_to_free_buffers(folio))
   J_ASSERT(!folio_buffers(folio));
 }
 return 0;
}

/*
 * File a buffer on the given transaction list.
 */
void __jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *jh,
   transaction_t *transaction, int jlist)
{
 struct journal_head **list = NULL;
 int was_dirty = 0;
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 lockdep_assert_held(&jh->b_state_lock);
 assert_spin_locked(&transaction->t_journal->j_list_lock);

 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_jlist < BJ_Types);
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction == transaction ||
    jh->b_transaction == NULL);

 if (jh->b_transaction && jh->b_jlist == jlist)
  return;

 if (jlist == BJ_Metadata || jlist == BJ_Reserved ||
     jlist == BJ_Shadow || jlist == BJ_Forget) {
  /*
   * For metadata buffers, we track dirty bit in buffer_jbddirty
   * instead of buffer_dirty. We should not see a dirty bit set
   * here because we clear it in do_get_write_access but e.g.
   * tune2fs can modify the sb and set the dirty bit at any time
   * so we try to gracefully handle that.
 */
  if (buffer_dirty(bh))
   warn_dirty_buffer(bh);
  if (test_clear_buffer_dirty(bh) ||
      test_clear_buffer_jbddirty(bh))
   was_dirty = 1;
 }

 if (jh->b_transaction)
  __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(jh);
 else
  jbd2_journal_grab_journal_head(bh);
 jh->b_transaction = transaction;

 switch (jlist) {
 case BJ_None:
  J_ASSERT_JH(jh, !jh->b_committed_data);
  J_ASSERT_JH(jh, !jh->b_frozen_data);
  return;
 case BJ_Metadata:
  transaction->t_nr_buffers++;
  list = &transaction->t_buffers;
  break;
 case BJ_Forget:
  list = &transaction->t_forget;
  break;
 case BJ_Shadow:
  list = &transaction->t_shadow_list;
  break;
 case BJ_Reserved:
  list = &transaction->t_reserved_list;
  break;
 }

 __blist_add_buffer(list, jh);
 jh->b_jlist = jlist;

 if (was_dirty)
  set_buffer_jbddirty(bh);
}

void jbd2_journal_file_buffer(struct journal_head *jh,
    transaction_t *transaction, int jlist)
{
 spin_lock(&jh->b_state_lock);
 spin_lock(&transaction->t_journal->j_list_lock);
 __jbd2_journal_file_buffer(jh, transaction, jlist);
 spin_unlock(&transaction->t_journal->j_list_lock);
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
}

/*
 * Remove a buffer from its current buffer list in preparation for
 * dropping it from its current transaction entirely.  If the buffer has
 * already started to be used by a subsequent transaction, refile the
 * buffer on that transaction's metadata list.
 *
 * Called under j_list_lock
 * Called under jh->b_state_lock
 *
 * When this function returns true, there's no next transaction to refile to
 * and the caller has to drop jh reference through
 * jbd2_journal_put_journal_head().
 */
bool __jbd2_journal_refile_buffer(struct journal_head *jh)
{
 int was_dirty, jlist;
 struct buffer_head *bh = jh2bh(jh);

 lockdep_assert_held(&jh->b_state_lock);
 if (jh->b_transaction)
  assert_spin_locked(&jh->b_transaction->t_journal->j_list_lock);

 /* If the buffer is now unused, just drop it. */
 if (jh->b_next_transaction == NULL) {
  __jbd2_journal_unfile_buffer(jh);
  return true;
 }

 /*
  * It has been modified by a later transaction: add it to the new
  * transaction's metadata list.
 */

 was_dirty = test_clear_buffer_jbddirty(bh);
 __jbd2_journal_temp_unlink_buffer(jh);

 /*
  * b_transaction must be set, otherwise the new b_transaction won't
  * be holding jh reference
 */
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction != NULL);

 /*
  * We set b_transaction here because b_next_transaction will inherit
  * our jh reference and thus __jbd2_journal_file_buffer() must not
  * take a new one.
 */
 WRITE_ONCE(jh->b_transaction, jh->b_next_transaction);
 WRITE_ONCE(jh->b_next_transaction, NULL);
 if (buffer_freed(bh))
  jlist = BJ_Forget;
 else if (jh->b_modified)
  jlist = BJ_Metadata;
 else
  jlist = BJ_Reserved;
 __jbd2_journal_file_buffer(jh, jh->b_transaction, jlist);
 J_ASSERT_JH(jh, jh->b_transaction->t_state == T_RUNNING);

 if (was_dirty)
  set_buffer_jbddirty(bh);
 return false;
}

/*
 * __jbd2_journal_refile_buffer() with necessary locking added. We take our
 * bh reference so that we can safely unlock bh.
 *
 * The jh and bh may be freed by this call.
 */
void jbd2_journal_refile_buffer(journal_t *journal, struct journal_head *jh)
{
 bool drop;

 spin_lock(&jh->b_state_lock);
 spin_lock(&journal->j_list_lock);
 drop = __jbd2_journal_refile_buffer(jh);
 spin_unlock(&jh->b_state_lock);
 spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 if (drop)
  jbd2_journal_put_journal_head(jh);
}

/*
 * File inode in the inode list of the handle's transaction
 */
static int jbd2_journal_file_inode(handle_t *handle, struct jbd2_inode *jinode,
  unsigned long flags, loff_t start_byte, loff_t end_byte)
{
 transaction_t *transaction = handle->h_transaction;
 journal_t *journal;

 if (is_handle_aborted(handle))
  return -EROFS;
 journal = transaction->t_journal;

 jbd2_debug(4, "Adding inode %lu, tid:%d\n", jinode->i_vfs_inode->i_ino,
   transaction->t_tid);

 spin_lock(&journal->j_list_lock);
 jinode->i_flags |= flags;

 if (jinode->i_dirty_end) {
  jinode->i_dirty_start = min(jinode->i_dirty_start, start_byte);
  jinode->i_dirty_end = max(jinode->i_dirty_end, end_byte);
 } else {
  jinode->i_dirty_start = start_byte;
  jinode->i_dirty_end = end_byte;
 }

 /* Is inode already attached where we need it? */
 if (jinode->i_transaction == transaction ||
     jinode->i_next_transaction == transaction)
  goto done;

 /*
  * We only ever set this variable to 1 so the test is safe. Since
  * t_need_data_flush is likely to be set, we do the test to save some
  * cacheline bouncing
 */
 if (!transaction->t_need_data_flush)
  transaction->t_need_data_flush = 1;
 /* On some different transaction's list - should be
 * the committing one */
 if (jinode->i_transaction) {
  J_ASSERT(jinode->i_next_transaction == NULL);
  J_ASSERT(jinode->i_transaction ==
     journal->j_committing_transaction);
  jinode->i_next_transaction = transaction;
  goto done;
 }
 /* Not on any transaction list... */
 J_ASSERT(!jinode->i_next_transaction);
 jinode->i_transaction = transaction;
 list_add(&jinode->i_list, &transaction->t_inode_list);
done:
 spin_unlock(&journal->j_list_lock);

 return 0;
}

int jbd2_journal_inode_ranged_write(handle_t *handle,
  struct jbd2_inode *jinode, loff_t start_byte, loff_t length)
{
 return jbd2_journal_file_inode(handle, jinode,
   JI_WRITE_DATA | JI_WAIT_DATA, start_byte,
   start_byte + length - 1);
}

int jbd2_journal_inode_ranged_wait(handle_t *handle, struct jbd2_inode *jinode,
  loff_t start_byte, loff_t length)
{
 return jbd2_journal_file_inode(handle, jinode, JI_WAIT_DATA,
   start_byte, start_byte + length - 1);
}

/*
 * File truncate and transaction commit interact with each other in a
 * non-trivial way.  If a transaction writing data block A is
 * committing, we cannot discard the data by truncate until we have
 * written them.  Otherwise if we crashed after the transaction with
 * write has committed but before the transaction with truncate has
 * committed, we could see stale data in block A.  This function is a
 * helper to solve this problem.  It starts writeout of the truncated
 * part in case it is in the committing transaction.
 *
 * Filesystem code must call this function when inode is journaled in
 * ordered mode before truncation happens and after the inode has been
 * placed on orphan list with the new inode size. The second condition
 * avoids the race that someone writes new data and we start
 * committing the transaction after this function has been called but
 * before a transaction for truncate is started (and furthermore it
 * allows us to optimize the case where the addition to orphan list
 * happens in the same transaction as write --- we don't have to write
 * any data in such case).
 */
int jbd2_journal_begin_ordered_truncate(journal_t *journal,
     struct jbd2_inode *jinode,
     loff_t new_size)
{
 transaction_t *inode_trans, *commit_trans;
 int ret = 0;

 /* This is a quick check to avoid locking if not necessary */
 if (!jinode->i_transaction)
  goto out;
 /* Locks are here just to force reading of recent values, it is
  * enough that the transaction was not committing before we started
 * a transaction adding the inode to orphan list */
 read_lock(&journal->j_state_lock);
 commit_trans = journal->j_committing_transaction;
 read_unlock(&journal->j_state_lock);
 spin_lock(&journal->j_list_lock);
 inode_trans = jinode->i_transaction;
 spin_unlock(&journal->j_list_lock);
 if (inode_trans == commit_trans) {
  ret = filemap_fdatawrite_range(jinode->i_vfs_inode->i_mapping,
   new_size, LLONG_MAX);
  if (ret)
   jbd2_journal_abort(journal, ret);
 }
out:
 return ret;
}