xfstests updates - rework build to be like other xfs packages, revive some old fs...
[xfstests-dev.git] / lib / write_log.c
diff --git a/lib/write_log.c b/lib/write_log.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..851ab65
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,464 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2000 Silicon Graphics, Inc.  All Rights Reserved.
+ * 
+ * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
+ * under the terms of version 2 of the GNU General Public License as
+ * published by the Free Software Foundation.
+ * 
+ * This program is distributed in the hope that it would be useful, but
+ * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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+ * 
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+ * Contact information: Silicon Graphics, Inc., 1600 Amphitheatre Pkwy,
+ * Mountain View, CA  94043, or:
+ * 
+ * http://www.sgi.com 
+ * 
+ * For further information regarding this notice, see: 
+ * 
+ * http://oss.sgi.com/projects/GenInfo/NoticeExplan/
+ */
+/*
+ * This module contains code for logging writes to files, and for
+ * perusing the resultant logfile.  The main intent of all this is
+ * to provide a 'write history' of a file which can be examined to
+ * judge the state of a file (ie. whether it is corrupted or not) based
+ * on the write activity.
+ *
+ * The main abstractions available to the user are the wlog_file, and
+ * the wlog_rec.  A wlog_file is a handle encapsulating a write logfile.
+ * It is initialized with the wlog_open() function.  This handle is
+ * then passed to the various wlog_xxx() functions to provide transparent
+ * access to the write logfile.
+ *
+ * The wlog_rec datatype is a structure which contains all the information
+ * about a file write.  Examples include the file name, offset, length,
+ * pattern, etc.  In addition there is a bit which is cleared/set based
+ * on whether or not the write has been confirmed as complete.  This 
+ * allows the write logfile to contain information on writes which have
+ * been initiated, but not yet completed (as in async io).
+ *
+ * There is also a function to scan a write logfile in reverse order.
+ *
+ * NOTE:       For target file analysis based on a write logfile, the
+ *             assumption is made that the file being written to is
+ *             locked from simultaneous access, so that the order of
+ *             write completion is predictable.  This is an issue when
+ *             more than 1 process is trying to write data to the same
+ *             target file simultaneously.
+ *
+ * The history file created is a collection of variable length records
+ * described by scruct wlog_rec_disk in write_log.h.  See that module for
+ * the layout of the data on disk.
+ */
+
+#include <stdio.h>
+#include <unistd.h>
+#include <fcntl.h>
+#include <errno.h>
+#include <string.h>
+#include <sys/param.h>
+#include <sys/stat.h>
+#include <sys/types.h>
+#include "write_log.h"
+
+#ifndef BSIZE
+#ifdef linux
+#define BSIZE DEV_BSIZE
+#else
+#define BSIZE BBSIZE
+#endif
+#endif
+
+#ifndef PATH_MAX
+#define PATH_MAX          255
+/*#define PATH_MAX pathconf("/", _PC_PATH_MAX)*/
+#endif
+
+char   Wlog_Error_String[256];
+
+#if __STDC__
+static int     wlog_rec_pack(struct wlog_rec *wrec, char *buf, int flag);
+static int     wlog_rec_unpack(struct wlog_rec *wrec, char *buf);
+#else
+static int     wlog_rec_pack();
+static int     wlog_rec_unpack();
+#endif
+
+/*
+ * Initialize a write logfile.  wfile is a wlog_file structure that has
+ * the w_file field filled in.  The rest of the information in the
+ * structure is initialized by the routine.
+ *
+ * The trunc flag is used to indicate whether or not the logfile should
+ * be truncated if it currently exists.  If it is non-zero, the file will
+ * be truncated, otherwise it will be appended to.
+ *
+ * The mode argument is the [absolute] mode which the file will be
+ * given if it does not exist.  This mode is not affected by your process
+ * umask.
+ */
+
+int
+wlog_open(wfile, trunc, mode)
+struct wlog_file       *wfile;
+int                    trunc;
+int                    mode;
+{
+       int     omask, oflags;
+
+       if (trunc)
+               trunc = O_TRUNC;
+
+       omask = umask(0);
+
+       /*
+        * Open 1 file descriptor as O_APPEND
+        */
+
+       oflags = O_WRONLY | O_APPEND | O_CREAT | trunc;
+       wfile->w_afd =
+               open(wfile->w_file, oflags, mode);
+       umask(omask);
+
+       if (wfile->w_afd == -1) {
+               sprintf(Wlog_Error_String,
+                       "Could not open write_log - open(%s, %#o, %#o) failed:  %s\n",
+                       wfile->w_file, oflags, mode, strerror(errno));
+               return -1;
+       }
+
+       /*
+        * Open the next fd as a random access descriptor
+        */
+
+       oflags = O_RDWR;
+       if ((wfile->w_rfd = open(wfile->w_file, oflags)) == -1) {
+               sprintf(Wlog_Error_String,
+                       "Could not open write log - open(%s, %#o) failed:  %s\n",
+                       wfile->w_file, oflags, strerror(errno));
+               close(wfile->w_afd);
+               wfile->w_afd = -1;
+               return -1;
+       }
+    
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Release all resources associated with a wlog_file structure allocated
+ * with the wlog_open() call.
+ */
+
+int
+wlog_close(wfile)
+struct wlog_file       *wfile;
+{
+       close(wfile->w_afd);
+       close(wfile->w_rfd);
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * Write a wlog_rec structure to a write logfile.  Offset is used to
+ * control where the record will be written.  If offset is < 0, the
+ * record will be appended to the end of the logfile.  Otherwise, the
+ * record which exists at the indicated offset will be overlayed.  This
+ * is so that we can record writes which are outstanding (with the w_done
+ * bit in wrec cleared), but not completed, and then later update the
+ * logfile when the write request completes (as with async io).  When
+ * offset is >= 0, only the fixed length portion of the record is 
+ * rewritten.  See text in write_log.h for details on the format of an
+ * on-disk record.
+ * 
+ * The return value of the function is the byte offset in the logfile
+ * where the record begins.
+ *
+ * Note:  It is the callers responsibility to make sure that the offset
+ * parameter 'points' to a valid record location when a record is to be
+ * overlayed.  This is guarenteed by saving the return value of a previous
+ * call to wlog_record_write() which wrote the record to be overlayed.
+ *
+ * Note2:  The on-disk version of the wlog_rec is MUCH different than
+ * the user version.  Don't expect to od the logfile and see data formatted
+ * as it is in the wlog_rec structure.  Considerable data packing takes
+ * place before the record is written.
+ */
+
+int
+wlog_record_write(wfile, wrec, offset)
+struct wlog_file       *wfile;
+struct wlog_rec                *wrec;
+long                   offset;
+{
+    int                reclen;
+    char       wbuf[WLOG_REC_MAX_SIZE + 2];
+
+    /*
+     * If offset is -1, we append the record at the end of file
+     *
+     * Otherwise, we overlay wrec at the file offset indicated and assume
+     * that the caller passed us the correct offset.  We do not record the
+     * fname in this case.
+     */
+
+    reclen = wlog_rec_pack(wrec, wbuf, (offset < 0));
+
+    if (offset < 0) {
+       /*
+        * Since we're writing a complete new record, we must also tack
+        * its length onto the end so that wlog_scan_backward() will work.
+        * Length is asumed to fit into 2 bytes.
+        */
+           
+           wbuf[reclen] = reclen / 256;
+           wbuf[reclen+1] = reclen % 256;
+           reclen += 2;
+
+           write(wfile->w_afd, wbuf, reclen);
+           offset = lseek(wfile->w_afd, 0, SEEK_CUR) - reclen;
+    } else {
+           lseek(wfile->w_rfd, offset, SEEK_SET);
+           write(wfile->w_rfd, wbuf, reclen);
+    }
+    
+    return offset;
+}
+
+/*
+ * Function to scan a logfile in reverse order.  Wfile is a valid
+ * wlog_file structure initialized by wlog_open().  nrecs is the number
+ * of records to scan (all records are scanned if nrecs is 0).  func is
+ * a user-supplied function to call for each record found.  The function
+ * will be passed a single parameter - a wlog_rec structure .
+ */
+
+int
+wlog_scan_backward(wfile, nrecs, func, data)
+struct wlog_file       *wfile;
+int                    nrecs;
+int                    (*func)();
+long                   data;
+{
+       int                     fd, leftover, nbytes, offset, recnum, reclen, rval;
+       char                    buf[BSIZE*32], *bufend, *cp, *bufstart;
+       char            albuf[WLOG_REC_MAX_SIZE];
+       struct wlog_rec wrec;
+
+       fd = wfile->w_rfd;
+
+       /*
+        * Move to EOF.  offset will always hold the current file offset
+        */
+
+       lseek(fd, 0, SEEK_END);
+       offset = lseek(fd, 0, SEEK_CUR);
+
+       bufend = buf + sizeof(buf);
+       bufstart = buf;
+
+       recnum = 0;
+       leftover = 0;
+       while ((!nrecs || recnum < nrecs) && offset > 0) {
+               /*
+                * Check for beginning of file - if there aren't enough bytes
+                * remaining to fill buf, adjust bufstart.
+                */
+
+               if (offset + leftover < sizeof(buf)) {
+                       bufstart = bufend - (offset + leftover);
+                       offset = 0;
+               } else {
+                       offset -= sizeof(buf) - leftover;
+               }
+
+               /* 
+                * Move to the proper file offset, and read into buf
+                */
+
+               lseek(fd, offset, SEEK_SET);
+               nbytes = read(fd, bufstart, bufend - bufstart - leftover);
+
+               if (nbytes == -1) {
+                       sprintf(Wlog_Error_String,
+                               "Could not read history file at offset %d - read(%d, %p, %d) failed:  %s\n",
+                               offset, fd, bufstart,
+                               (int)(bufend - bufstart - leftover), strerror(errno));
+                       return -1;
+               }
+
+               cp = bufend;
+               leftover = 0;
+
+               while (cp >= bufstart) {
+
+                       /*
+                        * If cp-bufstart is not large enough to hold a piece
+                        * of record length information, copy remainder to end
+                        * of buf and continue reading the file.
+                        */
+
+                       if (cp - bufstart < 2) {
+                               leftover = cp - bufstart;
+                               memcpy(bufend - leftover, bufstart, leftover);
+                               break;
+                       }
+
+                       /*
+                        * Extract the record length.  We must do it this way
+                        * instead of casting cp to an int because cp might
+                        * not be word aligned.
+                        */
+
+                       reclen = (*(cp-2) * 256) + *(cp -1);
+
+                       /*
+                        * If cp-bufstart isn't large enough to hold a
+                        * complete record, plus the length information, copy
+                        * the leftover bytes to the end of buf and continue
+                        * reading.
+                        */
+
+                       if (cp - bufstart < reclen + 2) {
+                               leftover = cp - bufstart;
+                               memcpy(bufend - leftover, bufstart, leftover);
+                               break;
+                       }
+
+                       /*
+                        * Adjust cp to point at the start of the record.
+                        * Copy the record into wbuf so that it is word
+                        * aligned and pass the record to the user supplied
+                        * function.
+                        */
+
+                       cp -= reclen + 2;
+                       memcpy(albuf, cp, reclen);
+
+                       wlog_rec_unpack(&wrec, albuf);
+
+                       /*
+                        * Call the user supplied function -
+                        * stop if instructed to.
+                        */
+
+                       if ((rval = (*func)(&wrec, data)) == WLOG_STOP_SCAN) {
+                               break;
+                       }
+
+                       recnum++;
+
+                       if (nrecs && recnum >= nrecs)
+                               break;
+               }
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+/*
+ * The following 2 routines are used to pack and unpack the user
+ * visible wlog_rec structure to/from a character buffer which is
+ * stored or read from the write logfile.  Any changes to either of
+ * these routines must be reflected in the other.
+ */
+
+static int
+wlog_rec_pack(wrec, buf, flag)
+struct wlog_rec        *wrec;
+char           *buf;
+int             flag;
+{
+       char                    *file, *host, *pattern;
+       struct wlog_rec_disk    *wrecd;
+
+       wrecd = (struct wlog_rec_disk *)buf;
+
+       wrecd->w_pid = (uint)wrec->w_pid;
+       wrecd->w_offset = (uint)wrec->w_offset;
+       wrecd->w_nbytes = (uint)wrec->w_nbytes;
+       wrecd->w_oflags = (uint)wrec->w_oflags;
+       wrecd->w_done = (uint)wrec->w_done;
+       wrecd->w_async = (uint)wrec->w_async;
+
+       wrecd->w_pathlen = (wrec->w_pathlen > 0) ? (uint)wrec->w_pathlen : 0;
+       wrecd->w_hostlen = (wrec->w_hostlen > 0) ? (uint)wrec->w_hostlen : 0;
+       wrecd->w_patternlen = (wrec->w_patternlen > 0) ? (uint)wrec->w_patternlen : 0;
+
+       /*
+        * If flag is true, we should also pack the variable length parts
+        * of the wlog_rec.  By default, we only pack the fixed length
+        * parts.
+        */
+
+       if (flag) {
+               file = buf + sizeof(struct wlog_rec_disk);
+               host = file + wrecd->w_pathlen;
+               pattern = host + wrecd->w_hostlen;
+       
+               if (wrecd->w_pathlen > 0)
+                       memcpy(file, wrec->w_path, wrecd->w_pathlen);
+       
+               if (wrecd->w_hostlen > 0)
+                       memcpy(host, wrec->w_host, wrecd->w_hostlen);
+       
+               if (wrecd->w_patternlen > 0)
+                       memcpy(pattern, wrec->w_pattern, wrecd->w_patternlen);
+
+               return (sizeof(struct wlog_rec_disk) +
+                       wrecd->w_pathlen + wrecd->w_hostlen + wrecd->w_patternlen);
+       } else {
+               return sizeof(struct wlog_rec_disk);
+       }
+}
+
+static int
+wlog_rec_unpack(wrec, buf)
+struct wlog_rec        *wrec;
+char           *buf;
+{
+       char                    *file, *host, *pattern;
+       struct wlog_rec_disk    *wrecd;
+
+       bzero((char *)wrec, sizeof(struct wlog_rec));
+       wrecd = (struct wlog_rec_disk *)buf;
+
+       wrec->w_pid = wrecd->w_pid;
+       wrec->w_offset = wrecd->w_offset;
+       wrec->w_nbytes = wrecd->w_nbytes;
+       wrec->w_oflags = wrecd->w_oflags;
+       wrec->w_hostlen = wrecd->w_hostlen;
+       wrec->w_pathlen = wrecd->w_pathlen;
+       wrec->w_patternlen = wrecd->w_patternlen;
+       wrec->w_done = wrecd->w_done;
+       wrec->w_async = wrecd->w_async;
+
+       if (wrec->w_pathlen > 0) {
+               file = buf + sizeof(struct wlog_rec_disk);
+               memcpy(wrec->w_path, file, wrec->w_pathlen);
+       }
+
+       if (wrec->w_hostlen > 0) {
+               host = buf + sizeof(struct wlog_rec_disk) + wrec->w_pathlen;
+               memcpy(wrec->w_host, host, wrec->w_hostlen);
+       }
+
+       if (wrec->w_patternlen > 0) {
+               pattern = buf + sizeof(struct wlog_rec_disk) +
+                       wrec->w_pathlen + wrec->w_hostlen;
+               memcpy(wrec->w_pattern, pattern, wrec->w_patternlen);
+       }
+
+       return 0;
+}