bluesky/serialize.c

   1 /* Blue Sky: File Systems in the Cloud
   2  *
   3  * Copyright (C) 2009  The Regents of the University of California
   4  * Written by Michael Vrable <mvrable@cs.ucsd.edu>
   5  *
   6  * TODO: Licensing
   7  */
   8
   9 #include <stdint.h>
  10 #include <glib.h>
  11 #include <string.h>
  12
  13 #include "bluesky.h"
  14
  15 /* Serialization of in-memory filesystem data structures to bytestrings which
  16  * can be written to persistent storage.  All data is stored in little-endian
  17  * format. */
  18
  19 /* Magic signature for serialized inodes. */
  20
  21 #define INODE_MAGIC 0xa6832100943d71e6ULL
  22
  23 struct serialized_inode {
  24     uint64_t signature;         /* INODE_MAGIC */
  25     int32_t type;
  26     uint32_t mode;
  27     uint32_t uid, gid;
  28     uint32_t nlink;
  29     uint64_t inum;
  30     uint64_t change_count;
  31     int64_t atime;
  32     int64_t ctime;
  33     int64_t mtime;
  34     int64_t ntime;
  35 } __attribute__((packed));
  36
  37 void bluesky_serialize_inode(GString *out, BlueSkyInode *inode)
  38 {
  39     struct serialized_inode buf;
  40
  41     buf.signature = GUINT64_TO_LE(INODE_MAGIC);
  42     buf.type = GUINT32_TO_LE(inode->type);
  43     buf.mode = GUINT32_TO_LE(inode->mode);
  44     buf.uid = GUINT32_TO_LE(inode->uid);
  45     buf.gid = GUINT32_TO_LE(inode->gid);
  46     buf.nlink = GUINT32_TO_LE(inode->nlink);
  47     buf.inum = GUINT64_TO_LE(inode->inum);
  48     buf.change_count = GUINT64_TO_LE(inode->change_count);
  49     buf.atime = GINT64_TO_LE(inode->atime);
  50     buf.ctime = GINT64_TO_LE(inode->ctime);
  51     buf.mtime = GINT64_TO_LE(inode->mtime);
  52     buf.ntime = GINT64_TO_LE(inode->ntime);
  53
  54     g_string_append_len(out, (gchar *)&buf, sizeof(buf));
  55
  56     switch (inode->type) {
  57     case BLUESKY_REGULAR:
  58     {
  59         uint64_t size = GUINT64_TO_LE(inode->size);
  60         g_string_append_len(out, (gchar *)&size, sizeof(uint64_t));
  61         for (int i = 0; i < inode->blocks->len; i++) {
  62             BlueSkyBlock *b = &g_array_index(inode->blocks, BlueSkyBlock, i);
  63             if (b->ref != NULL)
  64                 g_string_append(out, b->ref);
  65             g_string_append_c(out, '\0');
  66         }
  67         break;
  68     }
  69
  70     case BLUESKY_DIRECTORY:
  71     {
  72         uint32_t seq;
  73         uint64_t inum;
  74         GSequenceIter *i = g_sequence_get_begin_iter(inode->dirents);
  75
  76         while (!g_sequence_iter_is_end(i)) {
  77             BlueSkyDirent *d = g_sequence_get(i);
  78
  79             seq = GUINT32_TO_LE(d->cookie);
  80             inum = GUINT64_TO_LE(d->inum);
  81             g_string_append_len(out, (gchar *)&seq, sizeof(uint32_t));
  82             g_string_append_len(out, (gchar *)&inum, sizeof(uint64_t));
  83             g_string_append(out, d->name);
  84             g_string_append_c(out, '\0');
  85
  86             i = g_sequence_iter_next(i);
  87         }
  88
  89         seq = GUINT32_TO_LE(0);
  90         g_string_append_len(out, (gchar *)&seq, sizeof(uint32_t));
  91
  92         break;
  93     }
  94     default:
  95         g_warning("Serialization for inode type %d not implemented!\n",
  96                   inode->type);
  97     }
  98 }
  99
 100 BlueSkyInode *bluesky_deserialize_inode(BlueSkyFS *fs, const gchar *buf)
 101 {
 102     struct serialized_inode *raw = (struct serialized_inode *)buf;
 103
 104     if (GUINT64_FROM_LE(raw->signature) != INODE_MAGIC)
 105         return NULL;
 106
 107     BlueSkyInode *inode = bluesky_new_inode(GUINT64_FROM_LE(raw->inum),
 108                                             fs, GUINT32_FROM_LE(raw->type));
 109
 110     inode->mode = GUINT32_FROM_LE(raw->mode);
 111     inode->uid = GUINT32_FROM_LE(raw->uid);
 112     inode->gid = GUINT32_FROM_LE(raw->gid);
 113     inode->nlink = GUINT32_FROM_LE(raw->nlink);
 114     inode->change_count = GUINT64_FROM_LE(raw->change_count);
 115     inode->atime = GINT64_FROM_LE(raw->atime);
 116     inode->ctime = GINT64_FROM_LE(raw->ctime);
 117     inode->mtime = GINT64_FROM_LE(raw->mtime);
 118     inode->ntime = GINT64_FROM_LE(raw->ntime);
 119
 120     buf += sizeof(struct serialized_inode);
 121
 122     g_print("Deserializing inode %lld...\n", (long long)inode->inum);
 123
 124     /* TODO: Bounds checking */
 125     switch (inode->type) {
 126     case BLUESKY_REGULAR:
 127         inode->size = GINT64_FROM_LE(*(uint64_t *)buf);
 128         buf += sizeof(uint64_t);
 129         g_array_set_size(inode->blocks,
 130                          (inode->size + BLUESKY_BLOCK_SIZE - 1)
 131                           / BLUESKY_BLOCK_SIZE);
 132         for (int i = 0; i < inode->blocks->len; i++) {
 133             BlueSkyBlock *b = &g_array_index(inode->blocks, BlueSkyBlock, i);
 134             b->type = BLUESKY_BLOCK_REF;
 135             b->ref = g_strdup(buf);
 136             buf += strlen(b->ref) + 1;
 137         }
 138         break;
 139
 140     case BLUESKY_DIRECTORY:
 141     {
 142         struct serialized_dirent {
 143             uint32_t seq;
 144             uint64_t inum;
 145             gchar name[0];
 146         } __attribute__((packed));
 147
 148         struct serialized_dirent *d = (struct serialized_dirent *)buf;
 149         while (GUINT32_FROM_LE(d->seq) != 0) {
 150             BlueSkyDirent *dirent = g_new(BlueSkyDirent, 1);
 151             dirent->cookie = GUINT64_FROM_LE(d->seq);
 152             dirent->inum = GUINT64_FROM_LE(d->inum);
 153             dirent->name = g_strdup(d->name);
 154
 155             g_sequence_insert_sorted(inode->dirents, dirent,
 156                                      bluesky_dirent_compare, NULL);
 157             g_hash_table_insert(inode->dirhash, dirent->name, dirent);
 158
 159             g_print("  dirent[%08x]: %s -> %lld\n",
 160                     dirent->cookie, dirent->name, dirent->inum);
 161
 162             buf = strchr(d->name, '\0') + 1;
 163             d = (struct serialized_dirent *)buf;
 164         }
 165         break;
 166     }
 167     default:
 168         g_warning("Deserialization for inode type %d not implemented!\n",
 169                   inode->type);
 170     }
 171
 172     return inode;
 173 }