]> git.ozlabs.org Git - ccan/blobdiff - ccan/tdb2/private.h
tdb2: direct access during transactions.
[ccan] / ccan / tdb2 / private.h
index 333eb20ec5431d3399cc650990c40e48b15c801c..01172732980689ba3dd62a699ded3b38580ad9a9 100644 (file)
@@ -36,6 +36,7 @@
 #include "config.h"
 #include <ccan/tdb2/tdb2.h>
 #include <ccan/likely/likely.h>
+#include <ccan/compiler/compiler.h>
 #ifdef HAVE_BYTESWAP_H
 #include <byteswap.h>
 #endif
@@ -65,10 +66,9 @@ typedef uint64_t tdb_off_t;
 #define TDB_VERSION ((uint64_t)(0x26011967 + 7))
 #define TDB_MAGIC ((uint64_t)0x1999)
 #define TDB_FREE_MAGIC ((uint64_t)0xFE)
-#define TDB_COALESCING_MAGIC ((uint64_t)0xFD)
 #define TDB_HASH_MAGIC (0xA1ABE11A01092008ULL)
-#define TDB_RECOVERY_MAGIC (0xf53bc0e7U)
-#define TDB_RECOVERY_INVALID_MAGIC (0x0)
+#define TDB_RECOVERY_MAGIC (0xf53bc0e7ad124589ULL)
+#define TDB_RECOVERY_INVALID_MAGIC (0x0ULL)
 
 #define TDB_OFF_ERR ((tdb_off_t)-1)
 
@@ -91,20 +91,22 @@ typedef uint64_t tdb_off_t;
 #define TDB_SUBLEVEL_HASH_BITS 6
 /* And 8 entries in each group, ie 8 groups per sublevel. */
 #define TDB_HASH_GROUP_BITS 3
+/* This is currently 10: beyond this we chain. */
+#define TDB_MAX_LEVELS (1+(64-TDB_TOPLEVEL_HASH_BITS) / TDB_SUBLEVEL_HASH_BITS)
 
-/* Extend file by least 32 times larger than needed. */
-#define TDB_EXTENSION_FACTOR 32
+/* Extend file by least 100 times larger than needed. */
+#define TDB_EXTENSION_FACTOR 100
 
 /* We steal bits from the offsets to store hash info. */
 #define TDB_OFF_HASH_GROUP_MASK ((1ULL << TDB_HASH_GROUP_BITS) - 1)
 /* We steal this many upper bits, giving a maximum offset of 64 exabytes. */
 #define TDB_OFF_UPPER_STEAL 8
 #define   TDB_OFF_UPPER_STEAL_EXTRA 7
-#define   TDB_OFF_UPPER_STEAL_TRUNCBIT 1
-/* If this is set, hash is truncated (only 1 bit is valid). */
-#define TDB_OFF_HASH_TRUNCATED_BIT 56
-/* The bit number where we store next level of hash. */
+/* The bit number where we store extra hash bits. */
 #define TDB_OFF_HASH_EXTRA_BIT 57
+#define TDB_OFF_UPPER_STEAL_SUBHASH_BIT 56
+
+/* The bit number where we store the extra hash bits. */
 /* Convenience mask to get actual offset. */
 #define TDB_OFF_MASK \
        (((1ULL << (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL)) - 1) - TDB_OFF_HASH_GROUP_MASK)
@@ -116,6 +118,9 @@ typedef uint64_t tdb_off_t;
 #define TDB_MIN_DATA_LEN       \
        (sizeof(struct tdb_free_record) - sizeof(struct tdb_used_record))
 
+/* Indicates this entry is not on an flist (can happen during coalescing) */
+#define TDB_FLIST_NONE ((1ULL << TDB_OFF_UPPER_STEAL) - 1)
+
 #if !HAVE_BSWAP_64
 static inline uint64_t bswap_64(uint64_t x)
 {
@@ -173,22 +178,48 @@ static inline uint16_t rec_magic(const struct tdb_used_record *r)
 }
 
 struct tdb_free_record {
-        uint64_t magic_and_meta; /* TDB_OFF_UPPER_STEAL bits of magic */
-        uint64_t data_len; /* Not counting these two fields. */
-       /* This is why the minimum record size is 16 bytes.  */
-       uint64_t next, prev;
+        uint64_t magic_and_prev; /* TDB_OFF_UPPER_STEAL bits magic, then prev */
+        uint64_t flist_and_len; /* Len not counting these two fields. */
+       /* This is why the minimum record size is 8 bytes.  */
+       uint64_t next;
 };
 
+static inline uint64_t frec_prev(const struct tdb_free_record *f)
+{
+       return f->magic_and_prev & ((1ULL << (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL)) - 1);
+}
+
 static inline uint64_t frec_magic(const struct tdb_free_record *f)
 {
-       return f->magic_and_meta >> (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL);
+       return f->magic_and_prev >> (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL);
 }
 
-static inline uint64_t frec_flist(const struct tdb_free_record *f)
+static inline uint64_t frec_len(const struct tdb_free_record *f)
 {
-       return f->magic_and_meta & ((1ULL << (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL)) - 1);
+       return f->flist_and_len & ((1ULL << (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL))-1);
 }
 
+static inline unsigned frec_flist(const struct tdb_free_record *f)
+{
+       return f->flist_and_len >> (64 - TDB_OFF_UPPER_STEAL);
+}
+
+struct tdb_recovery_record {
+       uint64_t magic;
+       /* Length of record. */
+       uint64_t max_len;
+       /* Length used. */
+       uint64_t len;
+       /* Old length of file before transaction. */
+       uint64_t eof;
+};
+
+/* If we bottom out of the subhashes, we chain. */
+struct tdb_chain {
+       tdb_off_t rec[1 << TDB_HASH_GROUP_BITS];
+       tdb_off_t next;
+};
+
 /* this is stored at the front of every database */
 struct tdb_header {
        char magic_food[64]; /* for /etc/magic */
@@ -197,8 +228,9 @@ struct tdb_header {
        uint64_t hash_test; /* result of hashing HASH_MAGIC. */
        uint64_t hash_seed; /* "random" seed written at creation time. */
        tdb_off_t free_list; /* (First) free list. */
+       tdb_off_t recovery; /* Transaction recovery area. */
 
-       tdb_off_t reserved[27];
+       tdb_off_t reserved[26];
 
        /* Top level hash table. */
        tdb_off_t hashtable[1ULL << TDB_TOPLEVEL_HASH_BITS];
@@ -235,7 +267,7 @@ struct traverse_info {
                /* We ignore groups here, and treat it as a big array. */
                unsigned entry;
                unsigned int total_buckets;
-       } levels[64 / TDB_SUBLEVEL_HASH_BITS];
+       } levels[TDB_MAX_LEVELS + 1];
        unsigned int num_levels;
        unsigned int toplevel_group;
        /* This makes delete-everything-inside-traverse work as expected. */
@@ -248,6 +280,8 @@ enum tdb_lock_flags {
        TDB_LOCK_WAIT = 1,
        /* If set, don't log an error on failure. */
        TDB_LOCK_PROBE = 2,
+       /* If set, don't check for recovery (used by recovery code). */
+       TDB_LOCK_NOCHECK = 4,
 };
 
 struct tdb_lock_type {
@@ -256,6 +290,15 @@ struct tdb_lock_type {
        uint32_t ltype;
 };
 
+/* This is only needed for tdb_access_commit, but used everywhere to
+ * simplify. */
+struct tdb_access_hdr {
+       struct tdb_access_hdr *next;
+       tdb_off_t off;
+       tdb_len_t len;
+       bool convert;
+};
+
 struct tdb_context {
        /* Filename of the database. */
        const char *name;
@@ -285,8 +328,8 @@ struct tdb_context {
        uint32_t flags;
 
        /* Logging function */
-       tdb_logfn_t log;
-       void *log_priv;
+       tdb_logfn_t logfn;
+       void *log_private;
 
        /* Hash function. */
        tdb_hashfn_t khash;
@@ -298,15 +341,21 @@ struct tdb_context {
        
        /* What freelist are we using? */
        uint64_t flist_off;
+       unsigned int flist;
 
        /* IO methods: changes for transactions. */
        const struct tdb_methods *methods;
 
        /* Lock information */
        struct tdb_lock_type allrecord_lock;
-       uint64_t num_lockrecs;
+       size_t num_lockrecs;
        struct tdb_lock_type *lockrecs;
 
+       struct tdb_attribute_stats *stats;
+
+       /* Direct access information */
+       struct tdb_access_hdr *access;
+
        /* Single list of all TDBs, to avoid multiple opens. */
        struct tdb_context *next;
        dev_t device;   
@@ -318,7 +367,7 @@ struct tdb_methods {
        int (*write)(struct tdb_context *, tdb_off_t, const void *, tdb_len_t);
        int (*oob)(struct tdb_context *, tdb_off_t, bool);
        int (*expand_file)(struct tdb_context *, tdb_len_t);
-       void *(*direct)(struct tdb_context *, tdb_off_t, size_t);
+       void *(*direct)(struct tdb_context *, tdb_off_t, size_t, bool);
 };
 
 /*
@@ -369,15 +418,18 @@ int add_free_record(struct tdb_context *tdb,
                    tdb_off_t off, tdb_len_t len_with_header);
 
 /* Set up header for a used record. */
-int set_header(struct tdb_context *tdb,
-              struct tdb_used_record *rec,
-              uint64_t keylen, uint64_t datalen,
-              uint64_t actuallen, unsigned hashlow);
+int set_used_header(struct tdb_context *tdb,
+                   struct tdb_used_record *rec,
+                   uint64_t keylen, uint64_t datalen,
+                   uint64_t actuallen, unsigned hashlow);
 
 /* Used by tdb_check to verify. */
 unsigned int size_to_bucket(tdb_len_t data_len);
 tdb_off_t bucket_off(tdb_off_t flist_off, unsigned bucket);
 
+/* Used by tdb_summary */
+size_t dead_space(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off);
+
 /* io.c: */
 /* Initialize tdb->methods. */
 void tdb_io_init(struct tdb_context *tdb);
@@ -389,10 +441,6 @@ void *tdb_convert(const struct tdb_context *tdb, void *buf, tdb_len_t size);
 void tdb_munmap(struct tdb_context *tdb);
 void tdb_mmap(struct tdb_context *tdb);
 
-/* Either make a copy into pad and return that, or return ptr into mmap.
- * Converts endian (ie. will use pad in that case). */
-void *tdb_get(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off, void *pad, size_t len);
-
 /* Either alloc a copy, or give direct access.  Release frees or noop. */
 const void *tdb_access_read(struct tdb_context *tdb,
                            tdb_off_t off, tdb_len_t len, bool convert);
@@ -439,6 +487,13 @@ int tdb_write_convert(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off,
 int tdb_read_convert(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off,
                     void *rec, size_t len);
 
+/* Adds a stat, if it's in range. */
+void add_stat_(struct tdb_context *tdb, uint64_t *stat, size_t val);
+#define add_stat(tdb, statname, val)                                   \
+       do {                                                            \
+               if (unlikely((tdb)->stats))                             \
+                       add_stat_((tdb), &(tdb)->stats->statname, (val)); \
+       } while (0)
 
 /* lock.c: */
 void tdb_lock_init(struct tdb_context *tdb);
@@ -456,23 +511,31 @@ int tdb_lock_free_bucket(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t b_off,
                         enum tdb_lock_flags waitflag);
 void tdb_unlock_free_bucket(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t b_off);
 
-/* Do we have any locks? */
-bool tdb_has_locks(struct tdb_context *tdb);
+/* Serialize transaction start. */
+int tdb_transaction_lock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
+int tdb_transaction_unlock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
+
+/* Do we have any hash locks (ie. via tdb_chainlock) ? */
+bool tdb_has_hash_locks(struct tdb_context *tdb);
 
 /* Lock entire database. */
 int tdb_allrecord_lock(struct tdb_context *tdb, int ltype,
                       enum tdb_lock_flags flags, bool upgradable);
 int tdb_allrecord_unlock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
+int tdb_allrecord_upgrade(struct tdb_context *tdb);
 
 /* Serialize db open. */
-int tdb_lock_open(struct tdb_context *tdb);
+int tdb_lock_open(struct tdb_context *tdb, enum tdb_lock_flags flags);
 void tdb_unlock_open(struct tdb_context *tdb);
+bool tdb_has_open_lock(struct tdb_context *tdb);
 
 /* Serialize db expand. */
 int tdb_lock_expand(struct tdb_context *tdb, int ltype);
 void tdb_unlock_expand(struct tdb_context *tdb, int ltype);
 bool tdb_has_expansion_lock(struct tdb_context *tdb);
 
+/* If it needs recovery, grab all the locks and do it. */
+int tdb_lock_and_recover(struct tdb_context *tdb);
 
 /* traverse.c: */
 int first_in_hash(struct tdb_context *tdb, int ltype,
@@ -482,59 +545,15 @@ int next_in_hash(struct tdb_context *tdb, int ltype,
                 struct traverse_info *tinfo,
                 TDB_DATA *kbuf, size_t *dlen);
 
-
-#if 0
-/* Low-level locking primitives. */
-int tdb_nest_lock(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, int ltype,
-                 enum tdb_lock_flags flags);
-int tdb_nest_unlock(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, int ltype);
-
-int tdb_munmap(struct tdb_context *tdb);
-void tdb_mmap(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_lock(struct tdb_context *tdb, int list, int ltype);
-int tdb_lock_nonblock(struct tdb_context *tdb, int list, int ltype);
-bool tdb_have_locks(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_unlock(struct tdb_context *tdb, int list, int ltype);
-int tdb_brlock(struct tdb_context *tdb,
-              int rw_type, tdb_off_t offset, size_t len,
-              enum tdb_lock_flags flags);
-int tdb_brunlock(struct tdb_context *tdb,
-                int rw_type, tdb_off_t offset, size_t len);
-bool tdb_have_extra_locks(struct tdb_context *tdb);
-void tdb_release_extra_locks(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_transaction_lock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
-int tdb_transaction_unlock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
-int tdb_allrecord_lock(struct tdb_context *tdb, int ltype,
-                      enum tdb_lock_flags flags, bool upgradable);
-int tdb_allrecord_unlock(struct tdb_context *tdb, int ltype);
-int tdb_allrecord_upgrade(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_write_lock_record(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off);
-int tdb_write_unlock_record(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off);
-int tdb_ofs_read(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, tdb_off_t *d);
-int tdb_ofs_write(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, tdb_off_t *d);
-int tdb_free(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, struct tdb_record *rec);
-tdb_off_t tdb_allocate(struct tdb_context *tdb, tdb_len_t length, struct tdb_record *rec);
-int tdb_ofs_read(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, tdb_off_t *d);
-int tdb_ofs_write(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, tdb_off_t *d);
-int tdb_lock_record(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off);
-int tdb_unlock_record(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off);
+/* transaction.c: */
+int tdb_transaction_recover(struct tdb_context *tdb);
 bool tdb_needs_recovery(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_rec_read(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, struct tdb_record *rec);
-int tdb_rec_write(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, struct tdb_record *rec);
-int tdb_do_delete(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t rec_ptr, struct tdb_record *rec);
-unsigned char *tdb_alloc_read(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t offset, tdb_len_t len);
-int tdb_parse_data(struct tdb_context *tdb, TDB_DATA key,
-                  tdb_off_t offset, tdb_len_t len,
-                  int (*parser)(TDB_DATA key, TDB_DATA data,
-                                void *private_data),
-                  void *private_data);
-tdb_off_t tdb_find_lock_hash(struct tdb_context *tdb, TDB_DATA key, uint32_t hash, int locktype,
-                          struct tdb_record *rec);
-void tdb_io_init(struct tdb_context *tdb);
-int tdb_expand(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t size);
-int tdb_rec_free_read(struct tdb_context *tdb, tdb_off_t off,
-                     struct tdb_record *rec);
-#endif
+
+/* tdb.c: */
+void COLD tdb_logerr(struct tdb_context *tdb,
+                    enum TDB_ERROR ecode,
+                    enum tdb_debug_level level,
+                    const char *fmt, ...);
 
 #ifdef TDB_TRACE
 void tdb_trace(struct tdb_context *tdb, const char *op);