f2fs源码解析(五) node管理结构梳理

时间:2022-03-12 18:18:39

node是f2fs重要的管理结构, 它非常重要! 系统挂载完毕后, 会有一个f2fs_nm_info结构的node管理器来管理node的分配. f2fs_nm_info中最让人疑惑的是几颗基数树:

  struct f2fs_nm_info {
block_t nat_blkaddr; /* base disk address of NAT */
nid_t max_nid; /* maximum possible node ids */
nid_t next_scan_nid; /* the next nid to be scanned */
/* NAT cache management */
struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
struct list_head nat_entries; /* cached nat entry list (clean) */
unsigned int nat_cnt; /* the # of cached nat entries */
unsigned int dirty_nat_cnt; /* total num of nat entries in set */
/* free node ids management */
struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
struct list_head free_nid_list; /* a list for free nids */
unsigned int fcnt; /* the number of free node id */
/* for checkpoint */
char *nat_bitmap; /* NAT bitmap pointer */
int bitmap_size; /* bitmap size */
};

三棵基数树分别是: nat_root, nat_set_root, free_nid_root;

首先, 对于整个node管理器来说, 一个核心的结构体是node_info:

  struct node_info {
nid_t nid; /* node id */
nid_t ino; /* inode number of the node's owner */
block_t blk_addr; /* block address of the node */
unsigned char version; /* version of the node */
unsigned char flag; /* for node information bits */
}; struct nat_entry {
struct list_head list; /* for clean or dirty nat list */
struct node_info ni; /* in-memory node information */
};

发现node_info和f2fs_nat_entry【磁盘上的存储】长得太像了, 甚至比 struct f2fs_nat_entry 还要多出来一个flag 位来表示这个节点的一些属性!

266 struct f2fs_nat_entry {
267 __u8 version; /* latest version of cached nat entry */
__le32 ino; /* inode number */
__le32 block_addr; /* block address */
} __packed;

这个core数据结构被两个结构控制:一个是基数树【负责索引】,一个是链表。

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