dm transaction manager: fix corruption due to non-atomic transaction commit
authorJoe Thornber <ejt@redhat.com>
Thu, 27 Mar 2014 14:13:20 +0000 (14:13 +0000)
committerGreg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Tue, 13 May 2014 11:59:45 +0000 (13:59 +0200)
commit a9d45396f5956d0b615c7ae3b936afd888351a47 upstream.

The persistent-data library used by dm-thin, dm-cache, etc is
transactional.  If anything goes wrong, such as an io error when writing
new metadata or a power failure, then we roll back to the last
transaction.

Atomicity when committing a transaction is achieved by:

a) Never overwriting data from the previous transaction.
b) Writing the superblock last, after all other metadata has hit the
   disk.

This commit and the following commit ("dm: take care to copy the space
map roots before locking the superblock") fix a bug associated with (b).
When committing it was possible for the superblock to still be written
in spite of an io error occurring during the preceeding metadata flush.
With these commits we're careful not to take the write lock out on the
superblock until after the metadata flush has completed.

Change the transaction manager's semantics for dm_tm_commit() to assume
all data has been flushed _before_ the single superblock that is passed
in.

As a prerequisite, split the block manager's block unlocking and
flushing by simplifying dm_bm_flush_and_unlock() to dm_bm_flush().  Now
the unlocking must be done separately.

This issue was discovered by forcing io errors at the crucial time
using dm-flakey.

Signed-off-by: Joe Thornber <ejt@redhat.com>
Signed-off-by: Mike Snitzer <snitzer@redhat.com>
Signed-off-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
drivers/md/dm-cache-metadata.c
drivers/md/persistent-data/dm-block-manager.c
drivers/md/persistent-data/dm-block-manager.h
drivers/md/persistent-data/dm-transaction-manager.c
drivers/md/persistent-data/dm-transaction-manager.h

index 1af7255bbffb547aa67db8b1f38bf99b2ff87094..a33e07f4222e716402d626322abc636866d889fd 100644 (file)
@@ -511,8 +511,9 @@ static int __begin_transaction_flags(struct dm_cache_metadata *cmd,
        disk_super = dm_block_data(sblock);
        update_flags(disk_super, mutator);
        read_superblock_fields(cmd, disk_super);
+       dm_bm_unlock(sblock);
 
-       return dm_bm_flush_and_unlock(cmd->bm, sblock);
+       return dm_bm_flush(cmd->bm);
 }
 
 static int __begin_transaction(struct dm_cache_metadata *cmd)
index 81b513890e2bfd8d41b1c48f986c9c9a187f336c..6372d0bea532076fccc16fe56e5db60165c1aeff 100644 (file)
@@ -595,25 +595,14 @@ int dm_bm_unlock(struct dm_block *b)
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_bm_unlock);
 
-int dm_bm_flush_and_unlock(struct dm_block_manager *bm,
-                          struct dm_block *superblock)
+int dm_bm_flush(struct dm_block_manager *bm)
 {
-       int r;
-
        if (bm->read_only)
                return -EPERM;
 
-       r = dm_bufio_write_dirty_buffers(bm->bufio);
-       if (unlikely(r)) {
-               dm_bm_unlock(superblock);
-               return r;
-       }
-
-       dm_bm_unlock(superblock);
-
        return dm_bufio_write_dirty_buffers(bm->bufio);
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_bm_flush_and_unlock);
+EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_bm_flush);
 
 void dm_bm_set_read_only(struct dm_block_manager *bm)
 {
index be5bff61be280562932906b1b182ef1d3775ea55..f74c0462e5e4ec3c6bcf04072a3f2da083570842 100644 (file)
@@ -105,8 +105,7 @@ int dm_bm_unlock(struct dm_block *b);
  *
  * This method always blocks.
  */
-int dm_bm_flush_and_unlock(struct dm_block_manager *bm,
-                          struct dm_block *superblock);
+int dm_bm_flush(struct dm_block_manager *bm);
 
 /*
  * Switches the bm to a read only mode.  Once read-only mode
index 81da1a26042e5fae05d136a01353c8f7ec923052..3bc30a0ae3d6084a2e08b356ac40c9082c6d5c62 100644 (file)
@@ -154,7 +154,7 @@ int dm_tm_pre_commit(struct dm_transaction_manager *tm)
        if (r < 0)
                return r;
 
-       return 0;
+       return dm_bm_flush(tm->bm);
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_tm_pre_commit);
 
@@ -164,8 +164,9 @@ int dm_tm_commit(struct dm_transaction_manager *tm, struct dm_block *root)
                return -EWOULDBLOCK;
 
        wipe_shadow_table(tm);
+       dm_bm_unlock(root);
 
-       return dm_bm_flush_and_unlock(tm->bm, root);
+       return dm_bm_flush(tm->bm);
 }
 EXPORT_SYMBOL_GPL(dm_tm_commit);
 
index b5b139076ca58034b38e80f06c4e5ac9f177f47d..2772ed2a781a5de107e13d275f21b2ad1d98c7ea 100644 (file)
@@ -38,18 +38,17 @@ struct dm_transaction_manager *dm_tm_create_non_blocking_clone(struct dm_transac
 /*
  * We use a 2-phase commit here.
  *
- * i) In the first phase the block manager is told to start flushing, and
- * the changes to the space map are written to disk.  You should interrogate
- * your particular space map to get detail of its root node etc. to be
- * included in your superblock.
+ * i) Make all changes for the transaction *except* for the superblock.
+ * Then call dm_tm_pre_commit() to flush them to disk.
  *
- * ii) @root will be committed last.  You shouldn't use more than the
- * first 512 bytes of @root if you wish the transaction to survive a power
- * failure.  You *must* have a write lock held on @root for both stage (i)
- * and (ii).  The commit will drop the write lock.
+ * ii) Lock your superblock.  Update.  Then call dm_tm_commit() which will
+ * unlock the superblock and flush it.  No other blocks should be updated
+ * during this period.  Care should be taken to never unlock a partially
+ * updated superblock; perform any operations that could fail *before* you
+ * take the superblock lock.
  */
 int dm_tm_pre_commit(struct dm_transaction_manager *tm);
-int dm_tm_commit(struct dm_transaction_manager *tm, struct dm_block *root);
+int dm_tm_commit(struct dm_transaction_manager *tm, struct dm_block *superblock);
 
 /*
  * These methods are the only way to get hold of a writeable block.