btrfs: send: use the lru cache to implement the name cache
authorFilipe Manana <fdmanana@suse.com>
Wed, 11 Jan 2023 11:36:18 +0000 (11:36 +0000)
committerDavid Sterba <dsterba@suse.com>
Wed, 15 Feb 2023 18:36:32 +0000 (19:36 +0100)
commitc48545debfff5624a1dd2581f6f8f2fa7fb5f287
treeed908da2d096ab6448dbf4b3534ba37ae401780f
parentd588adae3b97241ee2e837a4dd74674b9a209cd6
btrfs: send: use the lru cache to implement the name cache

The name cache in send is basically a lru cache implemented with a radix
tree and linked lists, very similar to the lru cache module which is used
for the send backref cache and the cache of previously created directories
during a send operation. So remove all the custom caching code for the
name cache and make it use the lru cache instead.

One particular detail to note is that the current cache behaves a bit
differently when it comes to eviction of entries. Namely when after
inserting a new name in the cache, if the cache now has 256 entries, we
evict the last 128 LRU entries. The lru_cache.{c,h} module behaves a bit
differently in that once we reach the cache limit, we evict a single LRU
entry. In practice this doesn't make much difference, but it's actually
better to evict just one entry instead of half of the entries, as there's
always a chance we will need a name stored in one of that last 128 removed
entries.

This patch is part of a larger patchset and the changelog of the last
patch in the series contains a sample performance test and results.
The patches that comprise the patchset are the following:

  btrfs: send: directly return from did_overwrite_ref() and simplify it
  btrfs: send: avoid unnecessary generation search at did_overwrite_ref()
  btrfs: send: directly return from will_overwrite_ref() and simplify it
  btrfs: send: avoid extra b+tree searches when checking reference overrides
  btrfs: send: remove send_progress argument from can_rmdir()
  btrfs: send: avoid duplicated orphan dir allocation and initialization
  btrfs: send: avoid unnecessary orphan dir rbtree search at can_rmdir()
  btrfs: send: reduce searches on parent root when checking if dir can be removed
  btrfs: send: iterate waiting dir move rbtree only once when processing refs
  btrfs: send: initialize all the red black trees earlier
  btrfs: send: genericize the backref cache to allow it to be reused
  btrfs: adapt lru cache to allow for 64 bits keys on 32 bits systems
  btrfs: send: cache information about created directories
  btrfs: allow a generation number to be associated with lru cache entries
  btrfs: add an api to delete a specific entry from the lru cache
  btrfs: send: use the lru cache to implement the name cache
  btrfs: send: update size of roots array for backref cache entries
  btrfs: send: cache utimes operations for directories if possible

Signed-off-by: Filipe Manana <fdmanana@suse.com>
Reviewed-by: David Sterba <dsterba@suse.com>
Signed-off-by: David Sterba <dsterba@suse.com>
fs/btrfs/send.c