src/vol/ihandle.c

   1 /*
   2  * Copyright 2000, International Business Machines Corporation and others.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This software has been released under the terms of the IBM Public
   6  * License.  For details, see the LICENSE file in the top-level source
   7  * directory or online at http://www.openafs.org/dl/license10.html
   8  */
   9
  10 /*  ihandle.c   - file descriptor cacheing for Inode handles.           */
  11 /*                                                                      */
  12 /************************************************************************/
  13
  14 #include <afsconfig.h>
  15 #include <afs/param.h>
  16
  17 #include <roken.h>
  18
  19 #include <limits.h>
  20
  21 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  22 #include <sys/resource.h>
  23 #endif
  24
  25 #include <rx/xdr.h>
  26 #include <afs/afsint.h>
  27 #include <afs/afssyscalls.h>
  28 #include <afs/afsutil.h>
  29
  30 #include "nfs.h"
  31 #include "ihandle.h"
  32 #include "viceinode.h"
  33
  34 #ifdef AFS_PTHREAD_ENV
  35 pthread_once_t ih_glock_once = PTHREAD_ONCE_INIT;
  36 pthread_mutex_t ih_glock_mutex;
  37 #endif /* AFS_PTHREAD_ENV */
  38
  39 /* Linked list of available inode handles */
  40 IHandle_t *ihAvailHead;
  41 IHandle_t *ihAvailTail;
  42
  43 /* Linked list of available file descriptor handles */
  44 FdHandle_t *fdAvailHead;
  45 FdHandle_t *fdAvailTail;
  46
  47 /* Linked list of available stream descriptor handles */
  48 StreamHandle_t *streamAvailHead;
  49 StreamHandle_t *streamAvailTail;
  50
  51 /* LRU list for file descriptor handles */
  52 FdHandle_t *fdLruHead;
  53 FdHandle_t *fdLruTail;
  54
  55 int ih_Inited = 0;
  56 int ih_PkgDefaultsSet = 0;
  57
  58 /* Most of the servers use fopen/fdopen. Since the FILE structure
  59  * only has eight bits for the file descriptor, the cache size
  60  * has to be less than 256. The cache can be made larger as long
  61  * as you are sure you don't need fopen/fdopen. */
  62
  63 /* As noted in ihandle.h, the fileno member of FILE on most platforms
  64  * in 2008 is a 16- or 32-bit signed int. -Matt
  65  */
  66 int fdMaxCacheSize = 0;
  67 int fdCacheSize = 0;
  68
  69 /* Number of in use file descriptors */
  70 int fdInUseCount = 0;
  71
  72 /* Hash table for inode handles */
  73 IHashBucket_t ihashTable[I_HANDLE_HASH_SIZE];
  74
  75 static int _ih_release_r(IHandle_t * ihP);
  76 void *ih_sync_thread(void *);
  77
  78 /* start-time configurable I/O limits */
  79 ih_init_params vol_io_params;
  80
  81 void ih_PkgDefaults(void)
  82 {
  83     /* once */
  84     ih_PkgDefaultsSet = 1;
  85
  86     /* default to well-known values */
  87     vol_io_params.fd_handle_setaside = FD_HANDLE_SETASIDE;
  88
  89     /* initial fd cachesize.  the only one that will be used if
  90      * the application does not call ih_UseLargeCache().  set this
  91      * to a value representable in fileno member of the system's
  92      * FILE structure (or equivalent). */
  93     vol_io_params.fd_initial_cachesize = FD_DEFAULT_CACHESIZE;
  94
  95     /* fd cache size that will be used if/when ih_UseLargeCache()
  96      * is called */
  97     vol_io_params.fd_max_cachesize = FD_MAX_CACHESIZE;
  98 }
  99
 100 #ifdef AFS_PTHREAD_ENV
 101 /* Initialize the global ihandle mutex */
 102 void
 103 ih_glock_init(void)
 104 {
 105     MUTEX_INIT(&ih_glock_mutex, "ih glock", MUTEX_DEFAULT, 0);
 106 }
 107 #endif /* AFS_PTHREAD_ENV */
 108
 109 /* Initialize the file descriptor cache */
 110 void
 111 ih_Initialize(void)
 112 {
 113     int i;
 114     osi_Assert(!ih_Inited);
 115     ih_Inited = 1;
 116     DLL_INIT_LIST(ihAvailHead, ihAvailTail);
 117     DLL_INIT_LIST(fdAvailHead, fdAvailTail);
 118     DLL_INIT_LIST(fdLruHead, fdLruTail);
 119     for (i = 0; i < I_HANDLE_HASH_SIZE; i++) {
 120         DLL_INIT_LIST(ihashTable[i].ihash_head, ihashTable[i].ihash_tail);
 121     }
 122 #if defined(AFS_NT40_ENV)
 123     fdMaxCacheSize = vol_io_params.fd_max_cachesize;
 124 #elif defined(AFS_SUN5_ENV) || defined(AFS_NBSD_ENV)
 125     {
 126         struct rlimit rlim;
 127         osi_Assert(getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rlim) == 0);
 128         rlim.rlim_cur = rlim.rlim_max;
 129         osi_Assert(setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rlim) == 0);
 130         fdMaxCacheSize = rlim.rlim_cur - vol_io_params.fd_handle_setaside;
 131 #ifdef AFS_NBSD_ENV
 132         /* XXX this is to avoid using up all system fd netbsd is
 133          * somewhat broken and have set maximum fd for a root process
 134          * to the same as system fd that is avaible, so if the
 135          * fileserver uses all up process fds, all system fd will be
 136          * used up too !
 137          *
 138          * Check for this better
 139          */
 140         fdMaxCacheSize /= 4;
 141 #endif
 142         fdMaxCacheSize = min(fdMaxCacheSize, vol_io_params.fd_max_cachesize);
 143         osi_Assert(fdMaxCacheSize > 0);
 144     }
 145 #elif defined(AFS_HPUX_ENV)
 146     /* Avoid problems with "UFSOpen: igetinode failed" panics on HPUX 11.0 */
 147     fdMaxCacheSize = 0;
 148 #else
 149     {
 150         long fdMax = max(sysconf(_SC_OPEN_MAX) - vol_io_params.fd_handle_setaside,
 151                                          0);
 152         fdMaxCacheSize = (int)min(fdMax, vol_io_params.fd_max_cachesize);
 153     }
 154 #endif
 155     fdCacheSize = min(fdMaxCacheSize, vol_io_params.fd_initial_cachesize);
 156
 157     {
 158 #ifdef AFS_PTHREAD_ENV
 159         pthread_t syncer;
 160         pthread_attr_t tattr;
 161
 162         pthread_attr_init(&tattr);
 163         pthread_attr_setdetachstate(&tattr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
 164
 165         pthread_create(&syncer, &tattr, ih_sync_thread, NULL);
 166 #else /* AFS_PTHREAD_ENV */
 167         PROCESS syncer;
 168         LWP_CreateProcess(ih_sync_thread, 16*1024, LWP_MAX_PRIORITY - 2,
 169             NULL, "ih_syncer", &syncer);
 170 #endif /* AFS_PTHREAD_ENV */
 171     }
 172
 173 }
 174
 175 /* Make the file descriptor cache as big as possible. Don't this call
 176  * if the program uses fopen or fdopen, if fd_max_cachesize cannot be
 177  * represented in the fileno member of the system FILE structure (or
 178  * equivalent).
 179  */
 180 void
 181 ih_UseLargeCache(void)
 182 {
 183     IH_LOCK;
 184
 185     if (!ih_PkgDefaultsSet) {
 186         ih_PkgDefaults();
 187     }
 188
 189     if (!ih_Inited) {
 190         ih_Initialize();
 191     }
 192
 193     fdCacheSize = fdMaxCacheSize;
 194
 195     IH_UNLOCK;
 196 }
 197
 198 /* Allocate a chunk of inode handles */
 199 void
 200 iHandleAllocateChunk(void)
 201 {
 202     int i;
 203     IHandle_t *ihP;
 204
 205     osi_Assert(ihAvailHead == NULL);
 206     ihP = malloc(I_HANDLE_MALLOCSIZE * sizeof(IHandle_t));
 207     osi_Assert(ihP != NULL);
 208     for (i = 0; i < I_HANDLE_MALLOCSIZE; i++) {
 209         ihP[i].ih_refcnt = 0;
 210         DLL_INSERT_TAIL(&ihP[i], ihAvailHead, ihAvailTail, ih_next, ih_prev);
 211     }
 212 }
 213
 214 /* Initialize an inode handle */
 215 IHandle_t *
 216 ih_init(int dev, int vid, Inode ino)
 217 {
 218     int ihash = IH_HASH(dev, vid, ino);
 219     IHandle_t *ihP;
 220
 221     if (!ih_PkgDefaultsSet) {
 222         ih_PkgDefaults();
 223     }
 224
 225     IH_LOCK;
 226     if (!ih_Inited) {
 227         ih_Initialize();
 228     }
 229
 230     /* Do we already have a handle for this Inode? */
 231     for (ihP = ihashTable[ihash].ihash_head; ihP; ihP = ihP->ih_next) {
 232         if (ihP->ih_ino == ino && ihP->ih_vid == vid && ihP->ih_dev == dev) {
 233             ihP->ih_refcnt++;
 234             IH_UNLOCK;
 235             return ihP;
 236         }
 237     }
 238
 239     /* Allocate and initialize a new Inode handle */
 240     if (ihAvailHead == NULL) {
 241         iHandleAllocateChunk();
 242     }
 243     ihP = ihAvailHead;
 244     osi_Assert(ihP->ih_refcnt == 0);
 245     DLL_DELETE(ihP, ihAvailHead, ihAvailTail, ih_next, ih_prev);
 246     ihP->ih_dev = dev;
 247     ihP->ih_vid = vid;
 248     ihP->ih_ino = ino;
 249     ihP->ih_flags = 0;
 250     ihP->ih_synced = 0;
 251     ihP->ih_refcnt = 1;
 252     DLL_INIT_LIST(ihP->ih_fdhead, ihP->ih_fdtail);
 253     DLL_INSERT_TAIL(ihP, ihashTable[ihash].ihash_head,
 254                     ihashTable[ihash].ihash_tail, ih_next, ih_prev);
 255     IH_UNLOCK;
 256     return ihP;
 257 }
 258
 259 /* Copy an inode handle */
 260 IHandle_t *
 261 ih_copy(IHandle_t * ihP)
 262 {
 263     IH_LOCK;
 264     osi_Assert(ih_Inited);
 265     osi_Assert(ihP->ih_refcnt > 0);
 266     ihP->ih_refcnt++;
 267     IH_UNLOCK;
 268     return ihP;
 269 }
 270
 271 /* Allocate a chunk of file descriptor handles */
 272 void
 273 fdHandleAllocateChunk(void)
 274 {
 275     int i;
 276     FdHandle_t *fdP;
 277
 278     osi_Assert(fdAvailHead == NULL);
 279     fdP = malloc(FD_HANDLE_MALLOCSIZE * sizeof(FdHandle_t));
 280     osi_Assert(fdP != NULL);
 281     for (i = 0; i < FD_HANDLE_MALLOCSIZE; i++) {
 282         fdP[i].fd_status = FD_HANDLE_AVAIL;
 283         fdP[i].fd_refcnt = 0;
 284         fdP[i].fd_ih = NULL;
 285         fdP[i].fd_fd = INVALID_FD;
 286         fdP[i].fd_ihnext = NULL;
 287         fdP[i].fd_ihprev = NULL;
 288         DLL_INSERT_TAIL(&fdP[i], fdAvailHead, fdAvailTail, fd_next, fd_prev);
 289     }
 290 }
 291
 292 /* Allocate a chunk of stream handles */
 293 void
 294 streamHandleAllocateChunk(void)
 295 {
 296     int i;
 297     StreamHandle_t *streamP;
 298
 299     osi_Assert(streamAvailHead == NULL);
 300     streamP = (StreamHandle_t *)
 301         malloc(STREAM_HANDLE_MALLOCSIZE * sizeof(StreamHandle_t));
 302     osi_Assert(streamP != NULL);
 303     for (i = 0; i < STREAM_HANDLE_MALLOCSIZE; i++) {
 304         streamP[i].str_fd = INVALID_FD;
 305         DLL_INSERT_TAIL(&streamP[i], streamAvailHead, streamAvailTail,
 306                         str_next, str_prev);
 307     }
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Get a file descriptor handle given an Inode handle
 312  */
 313 FdHandle_t *
 314 ih_open(IHandle_t * ihP)
 315 {
 316     FdHandle_t *fdP;
 317     FD_t fd;
 318     FD_t closeFd;
 319
 320     if (!ihP)                   /* XXX should log here in the fileserver */
 321         return NULL;
 322
 323     IH_LOCK;
 324
 325     /* Do we already have an open file handle for this Inode? */
 326     for (fdP = ihP->ih_fdtail; fdP != NULL; fdP = fdP->fd_ihprev) {
 327         if (fdP->fd_status == FD_HANDLE_CLOSING) {
 328             /* The handle was open when an IH_REALLYCLOSE was issued, so we
 329              * cannot reuse it; it will be closed soon. */
 330             continue;
 331         }
 332 #ifndef HAVE_PIO
 333         /*
 334          * If we don't have positional i/o, don't try to share fds, since
 335          * we can't do so in a threadsafe way.
 336          */
 337         if (fdP->fd_status == FD_HANDLE_INUSE) {
 338             continue;
 339         }
 340         osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_OPEN);
 341 #else /* HAVE_PIO */
 342         osi_Assert(fdP->fd_status != FD_HANDLE_AVAIL);
 343 #endif /* HAVE_PIO */
 344
 345         fdP->fd_refcnt++;
 346         if (fdP->fd_status == FD_HANDLE_OPEN) {
 347             fdP->fd_status = FD_HANDLE_INUSE;
 348             DLL_DELETE(fdP, fdLruHead, fdLruTail, fd_next, fd_prev);
 349         }
 350         ihP->ih_refcnt++;
 351         IH_UNLOCK;
 352         return fdP;
 353     }
 354
 355     /*
 356      * Try to open the Inode, return NULL on error.
 357      */
 358     fdInUseCount += 1;
 359     IH_UNLOCK;
 360 ih_open_retry:
 361     fd = OS_IOPEN(ihP);
 362     IH_LOCK;
 363     if (fd == INVALID_FD && (errno != EMFILE || fdLruHead == NULL) ) {
 364         fdInUseCount -= 1;
 365         IH_UNLOCK;
 366         return NULL;
 367     }
 368
 369     /* fdCacheSize limits the size of the descriptor cache, but
 370      * we permit the number of open files to exceed fdCacheSize.
 371      * We only recycle open file descriptors when the number
 372      * of open files reaches the size of the cache */
 373     if ((fdInUseCount > fdCacheSize || fd == INVALID_FD)  && fdLruHead != NULL) {
 374         fdP = fdLruHead;
 375         osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_OPEN);
 376         DLL_DELETE(fdP, fdLruHead, fdLruTail, fd_next, fd_prev);
 377         DLL_DELETE(fdP, fdP->fd_ih->ih_fdhead, fdP->fd_ih->ih_fdtail,
 378                    fd_ihnext, fd_ihprev);
 379         closeFd = fdP->fd_fd;
 380         if (fd == INVALID_FD) {
 381             fdCacheSize--;          /* reduce in order to not run into here too often */
 382             DLL_INSERT_TAIL(fdP, fdAvailHead, fdAvailTail, fd_next, fd_prev);
 383             fdP->fd_status = FD_HANDLE_AVAIL;
 384             fdP->fd_ih = NULL;
 385             fdP->fd_fd = INVALID_FD;
 386             IH_UNLOCK;
 387             OS_CLOSE(closeFd);
 388             goto ih_open_retry;
 389         }
 390     } else {
 391         if (fdAvailHead == NULL) {
 392             fdHandleAllocateChunk();
 393         }
 394         fdP = fdAvailHead;
 395         osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_AVAIL);
 396         DLL_DELETE(fdP, fdAvailHead, fdAvailTail, fd_next, fd_prev);
 397         closeFd = INVALID_FD;
 398     }
 399
 400     fdP->fd_status = FD_HANDLE_INUSE;
 401     fdP->fd_fd = fd;
 402     fdP->fd_ih = ihP;
 403     fdP->fd_refcnt++;
 404
 405     ihP->ih_refcnt++;
 406
 407     /* Add this handle to the Inode's list of open descriptors */
 408     DLL_INSERT_TAIL(fdP, ihP->ih_fdhead, ihP->ih_fdtail, fd_ihnext,
 409                     fd_ihprev);
 410
 411     if (closeFd != INVALID_FD) {
 412         IH_UNLOCK;
 413         OS_CLOSE(closeFd);
 414         IH_LOCK;
 415         fdInUseCount -= 1;
 416     }
 417
 418     IH_UNLOCK;
 419     return fdP;
 420 }
 421
 422 /*
 423  * Return a file descriptor handle to the cache
 424  */
 425 int
 426 fd_close(FdHandle_t * fdP)
 427 {
 428     IHandle_t *ihP;
 429
 430     if (!fdP)
 431         return 0;
 432
 433     IH_LOCK;
 434     osi_Assert(ih_Inited);
 435     osi_Assert(fdInUseCount > 0);
 436     osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_INUSE ||
 437                fdP->fd_status == FD_HANDLE_CLOSING);
 438
 439     ihP = fdP->fd_ih;
 440
 441     /* Call fd_reallyclose to really close the unused file handles if
 442      * the previous attempt to close (ih_reallyclose()) all file handles
 443      * failed (this is determined by checking the ihandle for the flag
 444      * IH_REALLY_CLOSED) or we have too many open files.
 445      */
 446     if (fdP->fd_status == FD_HANDLE_CLOSING ||
 447         ihP->ih_flags & IH_REALLY_CLOSED || fdInUseCount > fdCacheSize) {
 448         IH_UNLOCK;
 449         return fd_reallyclose(fdP);
 450     }
 451
 452     fdP->fd_refcnt--;
 453     if (fdP->fd_refcnt == 0) {
 454         /* Put this descriptor back into the cache */
 455         fdP->fd_status = FD_HANDLE_OPEN;
 456         DLL_INSERT_TAIL(fdP, fdLruHead, fdLruTail, fd_next, fd_prev);
 457     }
 458
 459     /* If this is not the only reference to the Inode then we can decrement
 460      * the reference count, otherwise we need to call ih_release.
 461      */
 462     if (ihP->ih_refcnt > 1)
 463         ihP->ih_refcnt--;
 464     else
 465         _ih_release_r(ihP);
 466
 467     IH_UNLOCK;
 468
 469     return 0;
 470 }
 471
 472 /*
 473  * Actually close the file descriptor handle and return it to
 474  * the free list.
 475  */
 476 int
 477 fd_reallyclose(FdHandle_t * fdP)
 478 {
 479     FD_t closeFd;
 480     IHandle_t *ihP;
 481
 482     if (!fdP)
 483         return 0;
 484
 485     IH_LOCK;
 486     osi_Assert(ih_Inited);
 487     osi_Assert(fdInUseCount > 0);
 488     osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_INUSE ||
 489                fdP->fd_status == FD_HANDLE_CLOSING);
 490
 491     ihP = fdP->fd_ih;
 492     closeFd = fdP->fd_fd;
 493     fdP->fd_refcnt--;
 494
 495     if (fdP->fd_refcnt == 0) {
 496         DLL_DELETE(fdP, ihP->ih_fdhead, ihP->ih_fdtail, fd_ihnext, fd_ihprev);
 497         DLL_INSERT_TAIL(fdP, fdAvailHead, fdAvailTail, fd_next, fd_prev);
 498
 499         fdP->fd_status = FD_HANDLE_AVAIL;
 500         fdP->fd_refcnt = 0;
 501         fdP->fd_ih = NULL;
 502         fdP->fd_fd = INVALID_FD;
 503     }
 504
 505     /* All the file descriptor handles have been closed; reset
 506      * the IH_REALLY_CLOSED flag indicating that ih_reallyclose
 507      * has completed its job.
 508      */
 509     if (!ihP->ih_fdhead) {
 510         ihP->ih_flags &= ~IH_REALLY_CLOSED;
 511     }
 512
 513     if (fdP->fd_refcnt == 0) {
 514         IH_UNLOCK;
 515         OS_CLOSE(closeFd);
 516         IH_LOCK;
 517         fdInUseCount -= 1;
 518     }
 519
 520     /* If this is not the only reference to the Inode then we can decrement
 521      * the reference count, otherwise we need to call ih_release. */
 522     if (ihP->ih_refcnt > 1)
 523         ihP->ih_refcnt--;
 524     else
 525         _ih_release_r(ihP);
 526
 527     IH_UNLOCK;
 528
 529     return 0;
 530 }
 531
 532 /* Enable buffered I/O on a file descriptor */
 533 StreamHandle_t *
 534 stream_fdopen(FD_t fd)
 535 {
 536     StreamHandle_t *streamP;
 537
 538     IH_LOCK;
 539     if (streamAvailHead == NULL) {
 540         streamHandleAllocateChunk();
 541     }
 542     streamP = streamAvailHead;
 543     DLL_DELETE(streamP, streamAvailHead, streamAvailTail, str_next, str_prev);
 544     IH_UNLOCK;
 545     streamP->str_fd = fd;
 546     streamP->str_buflen = 0;
 547     streamP->str_bufoff = 0;
 548     streamP->str_fdoff = 0;
 549     streamP->str_error = 0;
 550     streamP->str_eof = 0;
 551     streamP->str_direction = STREAM_DIRECTION_NONE;
 552     return streamP;
 553 }
 554
 555 /* Open a file for buffered I/O */
 556 StreamHandle_t *
 557 stream_open(const char *filename, const char *mode)
 558 {
 559     FD_t fd = INVALID_FD;
 560
 561     if (strcmp(mode, "r") == 0) {
 562         fd = OS_OPEN(filename, O_RDONLY, 0);
 563     } else if (strcmp(mode, "r+") == 0) {
 564         fd = OS_OPEN(filename, O_RDWR, 0);
 565     } else if (strcmp(mode, "w") == 0) {
 566         fd = OS_OPEN(filename, O_WRONLY | O_TRUNC | O_CREAT, 0);
 567     } else if (strcmp(mode, "w+") == 0) {
 568         fd = OS_OPEN(filename, O_RDWR | O_TRUNC | O_CREAT, 0);
 569     } else if (strcmp(mode, "a") == 0) {
 570         fd = OS_OPEN(filename, O_WRONLY | O_APPEND | O_CREAT, 0);
 571     } else if (strcmp(mode, "a+") == 0) {
 572         fd = OS_OPEN(filename, O_RDWR | O_APPEND | O_CREAT, 0);
 573     } else {
 574         osi_Assert(FALSE);              /* not implemented */
 575     }
 576
 577     if (fd == INVALID_FD) {
 578         return NULL;
 579     }
 580     return stream_fdopen(fd);
 581 }
 582
 583 /* fread for buffered I/O handles */
 584 afs_sfsize_t
 585 stream_read(void *ptr, afs_fsize_t size, afs_fsize_t nitems,
 586             StreamHandle_t * streamP)
 587 {
 588     afs_fsize_t nbytes, bytesRead, bytesToRead;
 589     char *p;
 590
 591     /* Need to seek before changing direction */
 592     if (streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_NONE) {
 593         streamP->str_direction = STREAM_DIRECTION_READ;
 594         streamP->str_bufoff = 0;
 595         streamP->str_buflen = 0;
 596     } else {
 597         osi_Assert(streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_READ);
 598     }
 599
 600     bytesRead = 0;
 601     nbytes = size * nitems;
 602     p = (char *)ptr;
 603     while (nbytes > 0 && !streamP->str_eof) {
 604         if (streamP->str_buflen == 0) {
 605             streamP->str_bufoff = 0;
 606             streamP->str_buflen =
 607                 OS_PREAD(streamP->str_fd, streamP->str_buffer,
 608                         STREAM_HANDLE_BUFSIZE, streamP->str_fdoff);
 609             if (streamP->str_buflen < 0) {
 610                 streamP->str_error = errno;
 611                 streamP->str_buflen = 0;
 612                 bytesRead = 0;
 613                 break;
 614             } else if (streamP->str_buflen == 0) {
 615                 streamP->str_eof = 1;
 616                 break;
 617             }
 618             streamP->str_fdoff += streamP->str_buflen;
 619         }
 620
 621         bytesToRead = nbytes;
 622         if (bytesToRead > streamP->str_buflen) {
 623             bytesToRead = streamP->str_buflen;
 624         }
 625         memcpy(p, streamP->str_buffer + streamP->str_bufoff, bytesToRead);
 626         p += bytesToRead;
 627         streamP->str_bufoff += bytesToRead;
 628         streamP->str_buflen -= bytesToRead;
 629         bytesRead += bytesToRead;
 630         nbytes -= bytesToRead;
 631     }
 632
 633     return (bytesRead / size);
 634 }
 635
 636 /* fwrite for buffered I/O handles */
 637 afs_sfsize_t
 638 stream_write(void *ptr, afs_fsize_t size, afs_fsize_t nitems,
 639              StreamHandle_t * streamP)
 640 {
 641     char *p;
 642     afs_sfsize_t rc;
 643     afs_fsize_t nbytes, bytesWritten, bytesToWrite;
 644
 645     /* Need to seek before changing direction */
 646     if (streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_NONE) {
 647         streamP->str_direction = STREAM_DIRECTION_WRITE;
 648         streamP->str_bufoff = 0;
 649         streamP->str_buflen = STREAM_HANDLE_BUFSIZE;
 650     } else {
 651         osi_Assert(streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_WRITE);
 652     }
 653
 654     nbytes = size * nitems;
 655     bytesWritten = 0;
 656     p = (char *)ptr;
 657     while (nbytes > 0) {
 658         if (streamP->str_buflen == 0) {
 659             rc = OS_PWRITE(streamP->str_fd, streamP->str_buffer,
 660                           STREAM_HANDLE_BUFSIZE, streamP->str_fdoff);
 661             if (rc < 0) {
 662                 streamP->str_error = errno;
 663                 bytesWritten = 0;
 664                 break;
 665             }
 666             streamP->str_fdoff += rc;
 667             streamP->str_bufoff = 0;
 668             streamP->str_buflen = STREAM_HANDLE_BUFSIZE;
 669         }
 670
 671         bytesToWrite = nbytes;
 672         if (bytesToWrite > streamP->str_buflen) {
 673             bytesToWrite = streamP->str_buflen;
 674         }
 675         memcpy(streamP->str_buffer + streamP->str_bufoff, p, bytesToWrite);
 676         p += bytesToWrite;
 677         streamP->str_bufoff += bytesToWrite;
 678         streamP->str_buflen -= bytesToWrite;
 679         bytesWritten += bytesToWrite;
 680         nbytes -= bytesToWrite;
 681     }
 682
 683     return (bytesWritten / size);
 684 }
 685
 686 /* fseek for buffered I/O handles */
 687 int
 688 stream_aseek(StreamHandle_t * streamP, afs_foff_t offset)
 689 {
 690     ssize_t rc;
 691     int retval = 0;
 692
 693     if (streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_WRITE
 694         && streamP->str_bufoff > 0) {
 695         rc = OS_PWRITE(streamP->str_fd, streamP->str_buffer,
 696                       streamP->str_bufoff, streamP->str_fdoff);
 697         if (rc < 0) {
 698             streamP->str_error = errno;
 699             retval = -1;
 700         }
 701     }
 702     streamP->str_fdoff = offset;
 703     streamP->str_bufoff = 0;
 704     streamP->str_buflen = 0;
 705     streamP->str_eof = 0;
 706     streamP->str_direction = STREAM_DIRECTION_NONE;
 707     return retval;
 708 }
 709
 710 /* fflush for buffered I/O handles */
 711 int
 712 stream_flush(StreamHandle_t * streamP)
 713 {
 714     ssize_t rc;
 715     int retval = 0;
 716
 717     if (streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_WRITE
 718         && streamP->str_bufoff > 0) {
 719         rc = OS_PWRITE(streamP->str_fd, streamP->str_buffer,
 720                       streamP->str_bufoff, streamP->str_fdoff);
 721         if (rc < 0) {
 722             streamP->str_error = errno;
 723             retval = -1;
 724         } else {
 725             streamP->str_fdoff += rc;
 726         }
 727         streamP->str_bufoff = 0;
 728         streamP->str_buflen = STREAM_HANDLE_BUFSIZE;
 729     }
 730
 731     return retval;
 732 }
 733
 734 /* Free a buffered I/O handle */
 735 int
 736 stream_close(StreamHandle_t * streamP, int reallyClose)
 737 {
 738     ssize_t rc;
 739     int retval = 0;
 740
 741     osi_Assert(streamP != NULL);
 742     if (streamP->str_direction == STREAM_DIRECTION_WRITE
 743         && streamP->str_bufoff > 0) {
 744         rc = OS_PWRITE(streamP->str_fd, streamP->str_buffer,
 745                       streamP->str_bufoff, streamP->str_fdoff);
 746         if (rc < 0) {
 747             retval = -1;
 748         } else {
 749             streamP->str_fdoff += rc;
 750         }
 751     }
 752     if (reallyClose) {
 753         rc = OS_CLOSE(streamP->str_fd);
 754         if (rc < 0) {
 755             retval = -1;
 756         }
 757     }
 758     streamP->str_fd = INVALID_FD;
 759
 760     IH_LOCK;
 761     DLL_INSERT_TAIL(streamP, streamAvailHead, streamAvailTail,
 762                     str_next, str_prev);
 763     IH_UNLOCK;
 764     return retval;
 765 }
 766
 767 /* Close all unused file descriptors associated with the inode
 768  * handle. Called with IH_LOCK held. May drop and reacquire
 769  * IH_LOCK. Sets the IH_REALLY_CLOSED flag in the inode handle
 770  * if it fails to close all file handles.
 771  */
 772 static int
 773 ih_fdclose(IHandle_t * ihP)
 774 {
 775     int closeCount, closedAll;
 776     FdHandle_t *fdP, *head, *tail, *next;
 777
 778     osi_Assert(ihP->ih_refcnt > 0);
 779
 780     closedAll = 1;
 781     DLL_INIT_LIST(head, tail);
 782     ihP->ih_flags &= ~IH_REALLY_CLOSED;
 783
 784     /*
 785      * Remove the file descriptors for this Inode from the LRU queue
 786      * and the IHandle queue and put them on a temporary queue so we
 787      * can drop the lock before we close the files.
 788      */
 789     for (fdP = ihP->ih_fdhead; fdP != NULL; fdP = next) {
 790         next = fdP->fd_ihnext;
 791         osi_Assert(fdP->fd_ih == ihP);
 792         osi_Assert(fdP->fd_status == FD_HANDLE_OPEN
 793                || fdP->fd_status == FD_HANDLE_INUSE
 794                || fdP->fd_status == FD_HANDLE_CLOSING);
 795         if (fdP->fd_status == FD_HANDLE_OPEN) {
 796             /* Note that FdHandle_t's do not count against the parent
 797              * IHandle_t ref count when they are FD_HANDLE_OPEN. So, we don't
 798              * need to dec the parent IHandle_t ref count for each one we pull
 799              * off here. */
 800             DLL_DELETE(fdP, ihP->ih_fdhead, ihP->ih_fdtail, fd_ihnext,
 801                        fd_ihprev);
 802             DLL_DELETE(fdP, fdLruHead, fdLruTail, fd_next, fd_prev);
 803             DLL_INSERT_TAIL(fdP, head, tail, fd_next, fd_prev);
 804         } else {
 805             closedAll = 0;
 806             fdP->fd_status = FD_HANDLE_CLOSING;
 807             ihP->ih_flags |= IH_REALLY_CLOSED;
 808         }
 809     }
 810
 811     /* If the ihandle reference count is 1, we should have
 812      * closed all file descriptors.
 813      */
 814     if (ihP->ih_refcnt == 1 || closedAll) {
 815         osi_Assert(closedAll);
 816         osi_Assert(!ihP->ih_fdhead);
 817         osi_Assert(!ihP->ih_fdtail);
 818     }
 819
 820     if (head == NULL) {
 821         return 0;               /* No file descriptors closed */
 822     }
 823
 824     IH_UNLOCK;
 825     /*
 826      * Close the file descriptors
 827      */
 828     closeCount = 0;
 829     for (fdP = head; fdP != NULL; fdP = fdP->fd_next) {
 830         OS_CLOSE(fdP->fd_fd);
 831         fdP->fd_status = FD_HANDLE_AVAIL;
 832         fdP->fd_refcnt = 0;
 833         fdP->fd_fd = INVALID_FD;
 834         fdP->fd_ih = NULL;
 835         closeCount++;
 836     }
 837
 838     IH_LOCK;
 839     osi_Assert(fdInUseCount >= closeCount);
 840     fdInUseCount -= closeCount;
 841
 842     /*
 843      * Append the temporary queue to the list of available descriptors
 844      */
 845     if (fdAvailHead == NULL) {
 846         fdAvailHead = head;
 847         fdAvailTail = tail;
 848     } else {
 849         fdAvailTail->fd_next = head;
 850         head->fd_prev = fdAvailTail;
 851         fdAvailTail = tail;
 852     }
 853
 854     return 0;
 855 }
 856
 857 /* Close all cached file descriptors for this inode. */
 858 int
 859 ih_reallyclose(IHandle_t * ihP)
 860 {
 861     if (!ihP)
 862         return 0;
 863
 864     IH_LOCK;
 865     ihP->ih_refcnt++;   /* must not disappear over unlock */
 866     if (ihP->ih_synced) {
 867         FdHandle_t *fdP;
 868         ihP->ih_synced = 0;
 869         IH_UNLOCK;
 870
 871         fdP = IH_OPEN(ihP);
 872         if (fdP) {
 873             OS_SYNC(fdP->fd_fd);
 874             FDH_CLOSE(fdP);
 875         }
 876
 877         IH_LOCK;
 878     }
 879
 880     osi_Assert(ihP->ih_refcnt > 0);
 881
 882     ih_fdclose(ihP);
 883
 884     if (ihP->ih_refcnt > 1)
 885         ihP->ih_refcnt--;
 886     else
 887         _ih_release_r(ihP);
 888
 889     IH_UNLOCK;
 890     return 0;
 891 }
 892
 893 /* Release an Inode handle. All cached file descriptors for this
 894  * inode are closed when the last reference to this handle is released
 895  */
 896 static int
 897 _ih_release_r(IHandle_t * ihP)
 898 {
 899     int ihash;
 900
 901     if (!ihP)
 902         return 0;
 903
 904     osi_Assert(ihP->ih_refcnt > 0);
 905
 906     if (ihP->ih_refcnt > 1) {
 907         ihP->ih_refcnt--;
 908         return 0;
 909     }
 910
 911     ihash = IH_HASH(ihP->ih_dev, ihP->ih_vid, ihP->ih_ino);
 912     DLL_DELETE(ihP, ihashTable[ihash].ihash_head,
 913                ihashTable[ihash].ihash_tail, ih_next, ih_prev);
 914
 915     ih_fdclose(ihP);
 916
 917     ihP->ih_refcnt--;
 918
 919     DLL_INSERT_TAIL(ihP, ihAvailHead, ihAvailTail, ih_next, ih_prev);
 920
 921     return 0;
 922 }
 923
 924 /* Release an Inode handle. All cached file descriptors for this
 925  * inode are closed when the last reference to this handle is released
 926  */
 927 int
 928 ih_release(IHandle_t * ihP)
 929 {
 930     int ret;
 931
 932     if (!ihP)
 933         return 0;
 934
 935     IH_LOCK;
 936     ret = _ih_release_r(ihP);
 937     IH_UNLOCK;
 938     return ret;
 939 }
 940
 941 /* Sync an inode to disk if its handle isn't NULL */
 942 int
 943 ih_condsync(IHandle_t * ihP)
 944 {
 945     int code;
 946     FdHandle_t *fdP;
 947
 948     if (!ihP)
 949         return 0;
 950
 951     fdP = IH_OPEN(ihP);
 952     if (fdP == NULL)
 953         return -1;
 954
 955     code = FDH_SYNC(fdP);
 956     FDH_CLOSE(fdP);
 957
 958     return code;
 959 }
 960
 961 void
 962 ih_sync_all(void) {
 963
 964     int ihash;
 965
 966     IH_LOCK;
 967     for (ihash = 0; ihash < I_HANDLE_HASH_SIZE; ihash++) {
 968         IHandle_t *ihP, *ihPnext;
 969
 970         ihP = ihashTable[ihash].ihash_head;
 971         if (ihP)
 972             ihP->ih_refcnt++;   /* must not disappear over unlock */
 973         for (; ihP; ihP = ihPnext) {
 974
 975             if (ihP->ih_synced) {
 976                 FdHandle_t *fdP;
 977
 978                 ihP->ih_synced = 0;
 979                 IH_UNLOCK;
 980
 981                 fdP = IH_OPEN(ihP);
 982                 if (fdP) {
 983                     OS_SYNC(fdP->fd_fd);
 984                     FDH_CLOSE(fdP);
 985                 }
 986
 987                 IH_LOCK;
 988             }
 989
 990             /* when decrementing the refcount, the ihandle might disappear
 991                and we might not even be able to proceed to the next one.
 992                Hence the gymnastics putting a hold on the next one already */
 993             ihPnext = ihP->ih_next;
 994             if (ihPnext) ihPnext->ih_refcnt++;
 995
 996             if (ihP->ih_refcnt > 1)
 997                 ihP->ih_refcnt--;
 998             else
 999                 _ih_release_r(ihP);
1000         }
1001     }
1002     IH_UNLOCK;
1003 }
1004
1005 void *
1006 ih_sync_thread(void *dummy) {
1007     afs_pthread_setname_self("ih_syncer");
1008     while(1) {
1009
1010 #ifdef AFS_PTHREAD_ENV
1011         sleep(10);
1012 #else /* AFS_PTHREAD_ENV */
1013         IOMGR_Sleep(60);
1014 #endif /* AFS_PTHREAD_ENV */
1015
1016         ih_sync_all();
1017     }
1018     return NULL;
1019 }
1020
1021
1022 /*************************************************************************
1023  * OS specific support routines.
1024  *************************************************************************/
1025 #ifndef AFS_NAMEI_ENV
1026 Inode
1027 ih_icreate(IHandle_t * ih, int dev, char *part, Inode nI, int p1, int p2,
1028            int p3, int p4)
1029 {
1030     Inode ino;
1031 #ifdef  AFS_3DISPARES
1032     /* See viceinode.h */
1033     if (p2 == INODESPECIAL) {
1034         int tp = p3;
1035         p3 = p4;
1036         p4 = tp;
1037     }
1038 #endif
1039     ino = ICREATE(dev, part, nI, p1, p2, p3, p4);
1040     return ino;
1041 }
1042 #endif /* AFS_NAMEI_ENV */
1043
1044 afs_sfsize_t
1045 ih_size(FD_t fd)
1046 {
1047 #ifdef AFS_NT40_ENV
1048     LARGE_INTEGER size;
1049     if (!GetFileSizeEx(fd, &size))
1050         return -1;
1051     return size.QuadPart;
1052 #else
1053     struct afs_stat_st status;
1054     if (afs_fstat(fd, &status) < 0)
1055         return -1;
1056     return status.st_size;
1057 #endif
1058 }
1059
1060 #ifndef HAVE_PIO
1061 ssize_t
1062 ih_pread(int fd, void * buf, size_t count, afs_foff_t offset)
1063 {
1064         afs_foff_t code;
1065         code = OS_SEEK(fd, offset, 0);
1066         if (code < 0)
1067             return code;
1068         return OS_READ(fd, buf, count);
1069 }
1070
1071 ssize_t
1072 ih_pwrite(int fd, const void * buf, size_t count, afs_foff_t offset)
1073 {
1074         afs_foff_t code;
1075         code = OS_SEEK(fd, offset, 0);
1076         if (code < 0)
1077             return code;
1078         return OS_WRITE(fd, buf, count);
1079 }
1080 #endif /* !HAVE_PIO */