PMFS内存文件系统的空间管理

最新推荐文章于 2022-03-07 17:27:03 发布

SuperNS

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文章标签： PMFS

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/FZeroTHero/article/details/96476682

本文介绍了PMFS内存文件系统对多粒度块的支持，包括1G, 2M, 4K三种粒度。重点讨论了物理块管理方式，通过双向循环链表`block_inuse_head`进行分配与回收，以及如何通过`pmfs_blocknode`结构体优化链表操作，减少遍历时间。此外，还讲解了大粒度块与小粒度块的关系，以及块的分配和回收策略。" 117715928,868950,构建高可用与安全的NFS服务,"['Linux', '分布式', 'NFS', '文件系统', '网络文件系统']

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PMFS多粒度块

PMFS支持多粒度的文件组织方式，包括1G, 2M, 4K 三种粒度。
文件默认为4K大小的页，通过调用 pmfs_fallocate()可以设置文件页大小。

pmfs_fallocate:

static long pmfs_fallocate(struct file *file, int mode, loff_t offset,
			    loff_t len)
{
	struct inode *inode = file->f_path.dentry->d_inode;
	struct super_block *sb = inode->i_sb;
	long ret = 0;
	unsigned long blocknr, blockoff;
	int num_blocks, blocksize_mask;
	struct pmfs_inode *pi;
	pmfs_transaction_t *trans;
	loff_t new_size;

	/* We only support the FALLOC_FL_KEEP_SIZE mode */
	if (mode & ~FALLOC_FL_KEEP_SIZE)
		return -EOPNOTSUPP;

	if (S_ISDIR(inode->i_mode))
		return -ENODEV;

	mutex_lock(&inode->i_mutex);

	new_size = len + offset;
	if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && new_size > inode->i_size) {
		ret = inode_newsize_ok(inode, new_size);
		if (ret)
			goto out;
	}

	pi = pmfs_get_inode(sb, inode->i_ino);
	if (!pi) {
		ret = -EACCES;
		goto out;
	}
	trans = pmfs_new_transaction(sb, MAX_INODE_LENTRIES +
			MAX_METABLOCK_LENTRIES);
	if (IS_ERR(trans)) {
		ret = PTR_ERR(trans);
		goto out;
	}
	pmfs_add_logentry(sb, trans, pi, MAX_DATA_PER_LENTRY, LE_DATA);

	/* Set the block size hint */
	/*************************************************************************/
	pmfs_set_blocksize_hint(sb, pi, new_size);//该函数为根据传入size来设置文件块大小
	/*************************************************************************/
	
	blocksize_mask = sb->s_blocksize - 1;
	blocknr = offset >> sb->s_blocksize_bits;
	blockoff = offset & blocksize_mask;
	num_blocks = (blockoff + len + blocksize_mask) >> sb->s_blocksize_bits;
	ret = pmfs_alloc_blocks(trans, inode, blocknr, num_blocks, true);

	inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME_SEC;

	pmfs_memunlock_inode(sb, pi);
	if (ret || (mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE)) {
		pi->i_flags |= cpu_to_le32(PMFS_EOFBLOCKS_FL);
	}

	if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) && new_size > inode->i_size) {
		inode->i_size = new_size;
		pi->i_size = cpu_to_le64(inode->i_size);
	}
	pi->i_mtime = cpu_to_le32(inode->i_mtime.tv_sec);
	pi->i_ctime = cpu_to_le32(inode->i_ctime.tv_sec);
	pmfs_memlock_inode(sb, pi);

	pmfs_commit_transaction(sb, trans);

out:
	mutex_unlock(&inode->i_mutex);
	return ret;
}