fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_bit.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_defer.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_btree.h"
  31 #include "xfs_trans.h"
  32 #include "xfs_extfree_item.h"
  33 #include "xfs_alloc.h"
  34 #include "xfs_bmap.h"
  35 #include "xfs_bmap_util.h"
  36 #include "xfs_bmap_btree.h"
  37 #include "xfs_rtalloc.h"
  38 #include "xfs_error.h"
  39 #include "xfs_quota.h"
  40 #include "xfs_trans_space.h"
  41 #include "xfs_trace.h"
  42 #include "xfs_icache.h"
  43 #include "xfs_log.h"
  44 #include "xfs_rmap_btree.h"
  45 #include "xfs_iomap.h"
  46 #include "xfs_reflink.h"
  47 #include "xfs_refcount.h"
  48
  49 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  50
  51 /*
  52  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  53  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  54  * bmap code does.
  55  */
  56 xfs_daddr_t
  57 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  58 {
  59         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  60                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  61                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  66  *
  67  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  68  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  69  * VFS types are real funky, too.
  70  */
  71 int
  72 xfs_zero_extent(
  73         struct xfs_inode *ip,
  74         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  75         xfs_off_t       count_fsb)
  76 {
  77         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  78         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  79         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  80
  81         return blkdev_issue_zeroout(xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip)),
  82                 block << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  83                 count_fsb << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  84                 GFP_NOFS, true);
  85 }
  86
  87 int
  88 xfs_bmap_rtalloc(
  89         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  90 {
  91         xfs_alloctype_t atype = 0;      /* type for allocation routines */
  92         int             error;          /* error return value */
  93         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  94         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  95         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  96         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  97         xfs_rtblock_t   rtb;
  98
  99         mp = ap->ip->i_mount;
 100         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 101         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 102         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 103                                         align, 1, ap->eof, 0,
 104                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 105         if (error)
 106                 return error;
 107         ASSERT(ap->length);
 108         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 109
 110         /*
 111          * If the offset & length are not perfectly aligned
 112          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 113          */
 114         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 115                 prod = 1;
 116         /*
 117          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 118          */
 119         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 120         /*
 121          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 122          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 123          * Note that if it's a really large request (bigger than
 124          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 125          * adjust the starting point to match it.
 126          */
 127         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 128                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 129
 130         /*
 131          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 132          */
 133         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 134         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 135         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 136         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 137
 138         /*
 139          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 140          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 141          */
 142         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 143                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 144
 145                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 146                 if (error)
 147                         return error;
 148                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 149         } else {
 150                 ap->blkno = 0;
 151         }
 152
 153         xfs_bmap_adjacent(ap);
 154
 155         /*
 156          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 157          */
 158         atype = ap->blkno == 0 ?  XFS_ALLOCTYPE_ANY_AG : XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 159         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 160         rtb = ap->blkno;
 161         ap->length = ralen;
 162         if ((error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 163                                 &ralen, atype, ap->wasdel, prod, &rtb)))
 164                 return error;
 165         if (rtb == NULLFSBLOCK && prod > 1 &&
 166             (error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1,
 167                                            ap->length, &ralen, atype,
 168                                            ap->wasdel, 1, &rtb)))
 169                 return error;
 170         ap->blkno = rtb;
 171         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 172                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 173                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 174                 ap->length = ralen;
 175                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 176                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 177                 if (ap->wasdel)
 178                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 179                 /*
 180                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 181                  * earlier.
 182                  */
 183                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 184                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 185                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 186
 187                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 188                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 189                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 190                         if (error)
 191                                 return error;
 192                 }
 193         } else {
 194                 ap->length = 0;
 195         }
 196         return 0;
 197 }
 198
 199 /*
 200  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 201  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 202  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 203  */
 204 int
 205 xfs_bmap_eof(
 206         struct xfs_inode        *ip,
 207         xfs_fileoff_t           endoff,
 208         int                     whichfork,
 209         int                     *eof)
 210 {
 211         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 212         int                     error;
 213
 214         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 215         if (error || *eof)
 216                 return error;
 217
 218         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 219         return 0;
 220 }
 221
 222 /*
 223  * Extent tree block counting routines.
 224  */
 225
 226 /*
 227  * Count leaf blocks given a range of extent records.
 228  */
 229 STATIC void
 230 xfs_bmap_count_leaves(
 231         xfs_ifork_t             *ifp,
 232         xfs_extnum_t            idx,
 233         int                     numrecs,
 234         int                     *count)
 235 {
 236         int             b;
 237
 238         for (b = 0; b < numrecs; b++) {
 239                 xfs_bmbt_rec_host_t *frp = xfs_iext_get_ext(ifp, idx + b);
 240                 *count += xfs_bmbt_get_blockcount(frp);
 241         }
 242 }
 243
 244 /*
 245  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 246  * in btree format.
 247  */
 248 STATIC void
 249 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 250         struct xfs_mount        *mp,
 251         struct xfs_btree_block  *block,
 252         int                     numrecs,
 253         int                     *count)
 254 {
 255         int             b;
 256         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 257
 258         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 259                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 260                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 261         }
 262 }
 263
 264 /*
 265  * Recursively walks each level of a btree
 266  * to count total fsblocks in use.
 267  */
 268 STATIC int                                     /* error */
 269 xfs_bmap_count_tree(
 270         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount point */
 271         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 272         xfs_ifork_t     *ifp,           /* inode fork pointer */
 273         xfs_fsblock_t   blockno,        /* file system block number */
 274         int             levelin,        /* level in btree */
 275         int             *count)         /* Count of blocks */
 276 {
 277         int                     error;
 278         xfs_buf_t               *bp, *nbp;
 279         int                     level = levelin;
 280         __be64                  *pp;
 281         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 282         xfs_fsblock_t           nextbno;
 283         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 284         int                     numrecs;
 285
 286         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 287                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 288         if (error)
 289                 return error;
 290         *count += 1;
 291         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 292
 293         if (--level) {
 294                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 295                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 296                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 297                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 298                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 299                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 300                         if (error)
 301                                 return error;
 302                         *count += 1;
 303                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 304                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 305                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 306                 }
 307
 308                 /* Dive to the next level */
 309                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 310                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 311                 if (unlikely((error =
 312                      xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count)) < 0)) {
 313                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 314                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 315                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 316                         return -EFSCORRUPTED;
 317                 }
 318                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 319         } else {
 320                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 321                 for (;;) {
 322                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 323                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 324                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 325                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 326                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 327                                 break;
 328                         bno = nextbno;
 329                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 330                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 331                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 332                         if (error)
 333                                 return error;
 334                         *count += 1;
 335                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 336                 }
 337         }
 338         return 0;
 339 }
 340
 341 /*
 342  * Count fsblocks of the given fork.
 343  */
 344 static int                                      /* error */
 345 xfs_bmap_count_blocks(
 346         xfs_trans_t             *tp,            /* transaction pointer */
 347         xfs_inode_t             *ip,            /* incore inode */
 348         int                     whichfork,      /* data or attr fork */
 349         int                     *count)         /* out: count of blocks */
 350 {
 351         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 352         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 353         xfs_ifork_t             *ifp;   /* fork structure */
 354         int                     level;  /* btree level, for checking */
 355         xfs_mount_t             *mp;    /* file system mount structure */
 356         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 357
 358         bno = NULLFSBLOCK;
 359         mp = ip->i_mount;
 360         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 361         if ( XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork) == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS ) {
 362                 xfs_bmap_count_leaves(ifp, 0, xfs_iext_count(ifp), count);
 363                 return 0;
 364         }
 365
 366         /*
 367          * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 368          */
 369         block = ifp->if_broot;
 370         level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 371         ASSERT(level > 0);
 372         pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 373         bno = be64_to_cpu(*pp);
 374         ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 375         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 376         ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 377
 378         if (unlikely(xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, count) < 0)) {
 379                 XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 380                                  mp);
 381                 return -EFSCORRUPTED;
 382         }
 383
 384         return 0;
 385 }
 386
 387 /*
 388  * returns 1 for success, 0 if we failed to map the extent.
 389  */
 390 STATIC int
 391 xfs_getbmapx_fix_eof_hole(
 392         xfs_inode_t             *ip,            /* xfs incore inode pointer */
 393         int                     whichfork,
 394         struct getbmapx         *out,           /* output structure */
 395         int                     prealloced,     /* this is a file with
 396                                                  * preallocated data space */
 397         __int64_t               end,            /* last block requested */
 398         xfs_fsblock_t           startblock,
 399         bool                    moretocome)
 400 {
 401         __int64_t               fixlen;
 402         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 403         xfs_ifork_t             *ifp;           /* inode fork pointer */
 404         xfs_extnum_t            lastx;          /* last extent pointer */
 405         xfs_fileoff_t           fileblock;
 406
 407         if (startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 408                 mp = ip->i_mount;
 409                 out->bmv_block = -1;
 410                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 411                 fixlen -= out->bmv_offset;
 412                 if (prealloced && out->bmv_offset + out->bmv_length == end) {
 413                         /* Came to hole at EOF. Trim it. */
 414                         if (fixlen <= 0)
 415                                 return 0;
 416                         out->bmv_length = fixlen;
 417                 }
 418         } else {
 419                 if (startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 420                         out->bmv_block = -2;
 421                 else
 422                         out->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, startblock);
 423                 fileblock = XFS_BB_TO_FSB(ip->i_mount, out->bmv_offset);
 424                 ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 425                 if (!moretocome &&
 426                     xfs_iext_bno_to_ext(ifp, fileblock, &lastx) &&
 427                    (lastx == xfs_iext_count(ifp) - 1))
 428                         out->bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 429         }
 430
 431         return 1;
 432 }
 433
 434 /* Adjust the reported bmap around shared/unshared extent transitions. */
 435 STATIC int
 436 xfs_getbmap_adjust_shared(
 437         struct xfs_inode                *ip,
 438         int                             whichfork,
 439         struct xfs_bmbt_irec            *map,
 440         struct getbmapx                 *out,
 441         struct xfs_bmbt_irec            *next_map)
 442 {
 443         struct xfs_mount                *mp = ip->i_mount;
 444         xfs_agnumber_t                  agno;
 445         xfs_agblock_t                   agbno;
 446         xfs_agblock_t                   ebno;
 447         xfs_extlen_t                    elen;
 448         xfs_extlen_t                    nlen;
 449         int                             error;
 450
 451         next_map->br_startblock = NULLFSBLOCK;
 452         next_map->br_startoff = NULLFILEOFF;
 453         next_map->br_blockcount = 0;
 454
 455         /* Only written data blocks can be shared. */
 456         if (!xfs_is_reflink_inode(ip) || whichfork != XFS_DATA_FORK ||
 457             map->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
 458             map->br_startblock == HOLESTARTBLOCK ||
 459             ISUNWRITTEN(map))
 460                 return 0;
 461
 462         agno = XFS_FSB_TO_AGNO(mp, map->br_startblock);
 463         agbno = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, map->br_startblock);
 464         error = xfs_reflink_find_shared(mp, agno, agbno, map->br_blockcount,
 465                         &ebno, &elen, true);
 466         if (error)
 467                 return error;
 468
 469         if (ebno == NULLAGBLOCK) {
 470                 /* No shared blocks at all. */
 471                 return 0;
 472         } else if (agbno == ebno) {
 473                 /*
 474                  * Shared extent at (agbno, elen).  Shrink the reported
 475                  * extent length and prepare to move the start of map[i]
 476                  * to agbno+elen, with the aim of (re)formatting the new
 477                  * map[i] the next time through the inner loop.
 478                  */
 479                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, elen);
 480                 out->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 481                 if (elen != map->br_blockcount) {
 482                         *next_map = *map;
 483                         next_map->br_startblock += elen;
 484                         next_map->br_startoff += elen;
 485                         next_map->br_blockcount -= elen;
 486                 }
 487                 map->br_blockcount -= elen;
 488         } else {
 489                 /*
 490                  * There's an unshared extent (agbno, ebno - agbno)
 491                  * followed by shared extent at (ebno, elen).  Shrink
 492                  * the reported extent length to cover only the unshared
 493                  * extent and prepare to move up the start of map[i] to
 494                  * ebno, with the aim of (re)formatting the new map[i]
 495                  * the next time through the inner loop.
 496                  */
 497                 *next_map = *map;
 498                 nlen = ebno - agbno;
 499                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, nlen);
 500                 next_map->br_startblock += nlen;
 501                 next_map->br_startoff += nlen;
 502                 next_map->br_blockcount -= nlen;
 503                 map->br_blockcount -= nlen;
 504         }
 505
 506         return 0;
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 511  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 512  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 513  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 514  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 515  */
 516 int                                             /* error code */
 517 xfs_getbmap(
 518         xfs_inode_t             *ip,
 519         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 520         xfs_bmap_format_t       formatter,      /* format to user */
 521         void                    *arg)           /* formatter arg */
 522 {
 523         __int64_t               bmvend;         /* last block requested */
 524         int                     error = 0;      /* return value */
 525         __int64_t               fixlen;         /* length for -1 case */
 526         int                     i;              /* extent number */
 527         int                     lock;           /* lock state */
 528         xfs_bmbt_irec_t         *map;           /* buffer for user's data */
 529         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 530         int                     nex;            /* # of user extents can do */
 531         int                     subnex;         /* # of bmapi's can do */
 532         int                     nmap;           /* number of map entries */
 533         struct getbmapx         *out;           /* output structure */
 534         int                     whichfork;      /* data or attr fork */
 535         int                     prealloced;     /* this is a file with
 536                                                  * preallocated data space */
 537         int                     iflags;         /* interface flags */
 538         int                     bmapi_flags;    /* flags for xfs_bmapi */
 539         int                     cur_ext = 0;
 540         struct xfs_bmbt_irec    inject_map;
 541
 542         mp = ip->i_mount;
 543         iflags = bmv->bmv_iflags;
 544
 545 #ifndef DEBUG
 546         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 547         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 548                 return -EINVAL;
 549 #endif
 550         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 551                 return -EINVAL;
 552
 553         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 554                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 555         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 556                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 557         else
 558                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 559
 560         switch (whichfork) {
 561         case XFS_ATTR_FORK:
 562                 if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
 563                         if (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 564                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 565                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 566                                 return -EINVAL;
 567                 } else if (unlikely(
 568                            ip->i_d.di_aformat != 0 &&
 569                            ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)) {
 570                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_getbmap", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 571                                          ip->i_mount);
 572                         return -EFSCORRUPTED;
 573                 }
 574
 575                 prealloced = 0;
 576                 fixlen = 1LL << 32;
 577                 break;
 578         case XFS_COW_FORK:
 579                 if (ip->i_cformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)
 580                         return -EINVAL;
 581
 582                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip)) {
 583                         prealloced = 1;
 584                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 585                 } else {
 586                         prealloced = 0;
 587                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 588                 }
 589                 break;
 590         default:
 591                 if (ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 592                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 593                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 594                         return -EINVAL;
 595
 596                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 597                     ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC|XFS_DIFLAG_APPEND)){
 598                         prealloced = 1;
 599                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 600                 } else {
 601                         prealloced = 0;
 602                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 603                 }
 604                 break;
 605         }
 606
 607         if (bmv->bmv_length == -1) {
 608                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, fixlen));
 609                 bmv->bmv_length =
 610                         max_t(__int64_t, fixlen - bmv->bmv_offset, 0);
 611         } else if (bmv->bmv_length == 0) {
 612                 bmv->bmv_entries = 0;
 613                 return 0;
 614         } else if (bmv->bmv_length < 0) {
 615                 return -EINVAL;
 616         }
 617
 618         nex = bmv->bmv_count - 1;
 619         if (nex <= 0)
 620                 return -EINVAL;
 621         bmvend = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 622
 623
 624         if (bmv->bmv_count > ULONG_MAX / sizeof(struct getbmapx))
 625                 return -ENOMEM;
 626         out = kmem_zalloc_large(bmv->bmv_count * sizeof(struct getbmapx), 0);
 627         if (!out)
 628                 return -ENOMEM;
 629
 630         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 631         switch (whichfork) {
 632         case XFS_DATA_FORK:
 633                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 634                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 635                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 636                         if (error)
 637                                 goto out_unlock_iolock;
 638
 639                         /*
 640                          * Even after flushing the inode, there can still be
 641                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 642                          * speculative preallocation.  These are not removed
 643                          * until the release function is called or the inode
 644                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 645                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 646                          */
 647                 }
 648
 649                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 650                 break;
 651         case XFS_COW_FORK:
 652                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 653                 xfs_ilock(ip, lock);
 654                 break;
 655         case XFS_ATTR_FORK:
 656                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 657                 break;
 658         }
 659
 660         /*
 661          * Don't let nex be bigger than the number of extents
 662          * we can have assuming alternating holes and real extents.
 663          */
 664         if (nex > XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1)
 665                 nex = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1;
 666
 667         bmapi_flags = xfs_bmapi_aflag(whichfork);
 668         if (!(iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 669                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 670
 671         /*
 672          * Allocate enough space to handle "subnex" maps at a time.
 673          */
 674         error = -ENOMEM;
 675         subnex = 16;
 676         map = kmem_alloc(subnex * sizeof(*map), KM_MAYFAIL | KM_NOFS);
 677         if (!map)
 678                 goto out_unlock_ilock;
 679
 680         bmv->bmv_entries = 0;
 681
 682         if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) == 0 &&
 683             (whichfork == XFS_ATTR_FORK || !(iflags & BMV_IF_DELALLOC))) {
 684                 error = 0;
 685                 goto out_free_map;
 686         }
 687
 688         do {
 689                 nmap = (nex> subnex) ? subnex : nex;
 690                 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset),
 691                                        XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length),
 692                                        map, &nmap, bmapi_flags);
 693                 if (error)
 694                         goto out_free_map;
 695                 ASSERT(nmap <= subnex);
 696
 697                 for (i = 0; i < nmap && bmv->bmv_length &&
 698                                 cur_ext < bmv->bmv_count - 1; i++) {
 699                         out[cur_ext].bmv_oflags = 0;
 700                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 701                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 702                         else if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 703                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 704                         out[cur_ext].bmv_offset =
 705                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_startoff);
 706                         out[cur_ext].bmv_length =
 707                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_blockcount);
 708                         out[cur_ext].bmv_unused1 = 0;
 709                         out[cur_ext].bmv_unused2 = 0;
 710
 711                         /*
 712                          * delayed allocation extents that start beyond EOF can
 713                          * occur due to speculative EOF allocation when the
 714                          * delalloc extent is larger than the largest freespace
 715                          * extent at conversion time. These extents cannot be
 716                          * converted by data writeback, so can exist here even
 717                          * if we are not supposed to be finding delalloc
 718                          * extents.
 719                          */
 720                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK &&
 721                             map[i].br_startoff <= XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)))
 722                                 ASSERT((iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 723
 724                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK &&
 725                             whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 726                                 /* came to the end of attribute fork */
 727                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 728                                 goto out_free_map;
 729                         }
 730
 731                         /* Is this a shared block? */
 732                         error = xfs_getbmap_adjust_shared(ip, whichfork,
 733                                         &map[i], &out[cur_ext], &inject_map);
 734                         if (error)
 735                                 goto out_free_map;
 736
 737                         if (!xfs_getbmapx_fix_eof_hole(ip, whichfork,
 738                                         &out[cur_ext], prealloced, bmvend,
 739                                         map[i].br_startblock,
 740                                         inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK))
 741                                 goto out_free_map;
 742
 743                         bmv->bmv_offset =
 744                                 out[cur_ext].bmv_offset +
 745                                 out[cur_ext].bmv_length;
 746                         bmv->bmv_length =
 747                                 max_t(__int64_t, 0, bmvend - bmv->bmv_offset);
 748
 749                         /*
 750                          * In case we don't want to return the hole,
 751                          * don't increase cur_ext so that we can reuse
 752                          * it in the next loop.
 753                          */
 754                         if ((iflags & BMV_IF_NO_HOLES) &&
 755                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 756                                 memset(&out[cur_ext], 0, sizeof(out[cur_ext]));
 757                                 continue;
 758                         }
 759
 760                         /*
 761                          * In order to report shared extents accurately,
 762                          * we report each distinct shared/unshared part
 763                          * of a single bmbt record using multiple bmap
 764                          * extents.  To make that happen, we iterate the
 765                          * same map array item multiple times, each
 766                          * time trimming out the subextent that we just
 767                          * reported.
 768                          *
 769                          * Because of this, we must check the out array
 770                          * index (cur_ext) directly against bmv_count-1
 771                          * to avoid overflows.
 772                          */
 773                         if (inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK) {
 774                                 map[i] = inject_map;
 775                                 i--;
 776                         }
 777                         bmv->bmv_entries++;
 778                         cur_ext++;
 779                 }
 780         } while (nmap && bmv->bmv_length && cur_ext < bmv->bmv_count - 1);
 781
 782  out_free_map:
 783         kmem_free(map);
 784  out_unlock_ilock:
 785         xfs_iunlock(ip, lock);
 786  out_unlock_iolock:
 787         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 788
 789         for (i = 0; i < cur_ext; i++) {
 790                 /* format results & advance arg */
 791                 error = formatter(&arg, &out[i]);
 792                 if (error)
 793                         break;
 794         }
 795
 796         kmem_free(out);
 797         return error;
 798 }
 799
 800 /*
 801  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 802  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 803  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 804  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 805  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 806  * passed in.
 807  */
 808 int
 809 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 810         struct xfs_inode        *ip,
 811         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 812         xfs_fileoff_t           length)
 813 {
 814         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 815         int                     error = 0;
 816
 817         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 818
 819         do {
 820                 int             done;
 821                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 822                 int             nimaps = 1;
 823                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 824                 struct xfs_defer_ops dfops;
 825
 826                 /*
 827                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 828                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 829                  * trying to remove a real extent (which requires a
 830                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 831                  */
 832                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 833                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 834
 835                 if (error) {
 836                         /* something screwed, just bail */
 837                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 838                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 839                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 840                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 841                         }
 842                         break;
 843                 }
 844                 if (!nimaps) {
 845                         /* nothing there */
 846                         goto next_block;
 847                 }
 848                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 849                         /* been converted, ignore */
 850                         goto next_block;
 851                 }
 852                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 853
 854                 /*
 855                  * Note: while we initialise the firstblock/dfops pair, they
 856                  * should never be used because blocks should never be
 857                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 858                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 859                  */
 860                 xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
 861                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 862                                         &dfops, &done);
 863                 if (error)
 864                         break;
 865
 866                 ASSERT(!xfs_defer_has_unfinished_work(&dfops));
 867 next_block:
 868                 start_fsb++;
 869                 remaining--;
 870         } while(remaining > 0);
 871
 872         return error;
 873 }
 874
 875 /*
 876  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 877  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 878  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 879  */
 880 bool
 881 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 882 {
 883         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 884         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 885                 return false;
 886
 887         /*
 888          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 889          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 890          */
 891         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 892             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 893             ip->i_delayed_blks == 0)
 894                 return false;
 895
 896         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 897         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 898                 return false;
 899
 900         /*
 901          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 902          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 903          */
 904         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 905                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 906                         return false;
 907
 908         return true;
 909 }
 910
 911 /*
 912  * This is called by xfs_inactive to free any blocks beyond eof
 913  * when the link count isn't zero and by xfs_dm_punch_hole() when
 914  * punching a hole to EOF.
 915  */
 916 int
 917 xfs_free_eofblocks(
 918         struct xfs_inode        *ip)
 919 {
 920         struct xfs_trans        *tp;
 921         int                     error;
 922         xfs_fileoff_t           end_fsb;
 923         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 924         xfs_filblks_t           map_len;
 925         int                     nimaps;
 926         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 927         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 928
 929         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 930
 931         /*
 932          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 933          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 934          */
 935         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 936         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 937         if (last_fsb <= end_fsb)
 938                 return 0;
 939         map_len = last_fsb - end_fsb;
 940
 941         nimaps = 1;
 942         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 943         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 944         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 945
 946         /*
 947          * If there are blocks after the end of file, truncate the file to its
 948          * current size to free them up.
 949          */
 950         if (!error && (nimaps != 0) &&
 951             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 952              ip->i_delayed_blks)) {
 953                 /*
 954                  * Attach the dquots to the inode up front.
 955                  */
 956                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 957                 if (error)
 958                         return error;
 959
 960                 /* wait on dio to ensure i_size has settled */
 961                 inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 962
 963                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 964                                 &tp);
 965                 if (error) {
 966                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 967                         return error;
 968                 }
 969
 970                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 971                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 972
 973                 /*
 974                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 975                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 976                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 977                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 978                  */
 979                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 980                                               XFS_ISIZE(ip));
 981                 if (error) {
 982                         /*
 983                          * If we get an error at this point we simply don't
 984                          * bother truncating the file.
 985                          */
 986                         xfs_trans_cancel(tp);
 987                 } else {
 988                         error = xfs_trans_commit(tp);
 989                         if (!error)
 990                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 991                 }
 992
 993                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 994         }
 995         return error;
 996 }
 997
 998 int
 999 xfs_alloc_file_space(
1000         struct xfs_inode        *ip,
1001         xfs_off_t               offset,
1002         xfs_off_t               len,
1003         int                     alloc_type)
1004 {
1005         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
1006         xfs_off_t               count;
1007         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
1008         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
1009         xfs_extlen_t            extsz, temp;
1010         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1011         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1012         int                     nimaps;
1013         int                     quota_flag;
1014         int                     rt;
1015         xfs_trans_t             *tp;
1016         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
1017         struct xfs_defer_ops    dfops;
1018         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
1019         int                     error;
1020
1021         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
1022
1023         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1024                 return -EIO;
1025
1026         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1027         if (error)
1028                 return error;
1029
1030         if (len <= 0)
1031                 return -EINVAL;
1032
1033         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
1034         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
1035
1036         count = len;
1037         imapp = &imaps[0];
1038         nimaps = 1;
1039         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1040         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
1041
1042         /*
1043          * Allocate file space until done or until there is an error
1044          */
1045         while (allocatesize_fsb && !error) {
1046                 xfs_fileoff_t   s, e;
1047
1048                 /*
1049                  * Determine space reservations for data/realtime.
1050                  */
1051                 if (unlikely(extsz)) {
1052                         s = startoffset_fsb;
1053                         do_div(s, extsz);
1054                         s *= extsz;
1055                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
1056                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
1057                                 e += temp;
1058                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
1059                                 e += extsz - temp;
1060                 } else {
1061                         s = 0;
1062                         e = allocatesize_fsb;
1063                 }
1064
1065                 /*
1066                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
1067                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
1068                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
1069                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
1070                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
1071                  */
1072                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
1073                 if (unlikely(rt)) {
1074                         resrtextents = qblocks = resblks;
1075                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
1076                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1077                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
1078                 } else {
1079                         resrtextents = 0;
1080                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
1081                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
1082                 }
1083
1084                 /*
1085                  * Allocate and setup the transaction.
1086                  */
1087                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1088                                 resrtextents, 0, &tp);
1089
1090                 /*
1091                  * Check for running out of space
1092                  */
1093                 if (error) {
1094                         /*
1095                          * Free the transaction structure.
1096                          */
1097                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1098                         break;
1099                 }
1100                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1101                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
1102                                                       0, quota_flag);
1103                 if (error)
1104                         goto error1;
1105
1106                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1107
1108                 xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1109                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1110                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1111                                         resblks, imapp, &nimaps, &dfops);
1112                 if (error)
1113                         goto error0;
1114
1115                 /*
1116                  * Complete the transaction
1117                  */
1118                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1119                 if (error)
1120                         goto error0;
1121
1122                 error = xfs_trans_commit(tp);
1123                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1124                 if (error)
1125                         break;
1126
1127                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1128
1129                 if (nimaps == 0) {
1130                         error = -ENOSPC;
1131                         break;
1132                 }
1133
1134                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1135                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1136         }
1137
1138         return error;
1139
1140 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1141         xfs_defer_cancel(&dfops);
1142         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1143
1144 error1: /* Just cancel transaction */
1145         xfs_trans_cancel(tp);
1146         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1147         return error;
1148 }
1149
1150 static int
1151 xfs_unmap_extent(
1152         struct xfs_inode        *ip,
1153         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1154         xfs_filblks_t           len_fsb,
1155         int                     *done)
1156 {
1157         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1158         struct xfs_trans        *tp;
1159         struct xfs_defer_ops    dfops;
1160         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1161         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1162         int                     error;
1163
1164         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1165         if (error) {
1166                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1167                 return error;
1168         }
1169
1170         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1171         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1172                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1173         if (error)
1174                 goto out_trans_cancel;
1175
1176         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1177
1178         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1179         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, &firstfsb,
1180                         &dfops, done);
1181         if (error)
1182                 goto out_bmap_cancel;
1183
1184         error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, ip);
1185         if (error)
1186                 goto out_bmap_cancel;
1187
1188         error = xfs_trans_commit(tp);
1189 out_unlock:
1190         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1191         return error;
1192
1193 out_bmap_cancel:
1194         xfs_defer_cancel(&dfops);
1195 out_trans_cancel:
1196         xfs_trans_cancel(tp);
1197         goto out_unlock;
1198 }
1199
1200 static int
1201 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1202         struct xfs_inode        *ip,
1203         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1204         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1205 {
1206         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1207         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1208         int                     nimap, error;
1209         xfs_extlen_t            mod = 0;
1210
1211         nimap = 1;
1212         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1213         if (error)
1214                 return error;
1215
1216         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1217                 xfs_daddr_t     block;
1218
1219                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1220                 block = imap.br_startblock;
1221                 mod = do_div(block, mp->m_sb.sb_rextsize);
1222                 if (mod)
1223                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1224         }
1225
1226         nimap = 1;
1227         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1228         if (error)
1229                 return error;
1230
1231         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1232                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1233                 mod++;
1234                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1235                         *endoffset_fsb -= mod;
1236         }
1237
1238         return 0;
1239 }
1240
1241 static int
1242 xfs_flush_unmap_range(
1243         struct xfs_inode        *ip,
1244         xfs_off_t               offset,
1245         xfs_off_t               len)
1246 {
1247         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1248         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1249         xfs_off_t               rounding, start, end;
1250         int                     error;
1251
1252         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1253         inode_dio_wait(inode);
1254
1255         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1256         start = round_down(offset, rounding);
1257         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1258
1259         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1260         if (error)
1261                 return error;
1262         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1263         return 0;
1264 }
1265
1266 int
1267 xfs_free_file_space(
1268         struct xfs_inode        *ip,
1269         xfs_off_t               offset,
1270         xfs_off_t               len)
1271 {
1272         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1273         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1274         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1275         int                     done = 0, error;
1276
1277         trace_xfs_free_file_space(ip);
1278
1279         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1280         if (error)
1281                 return error;
1282
1283         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1284                 return 0;
1285
1286         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1287         if (error)
1288                 return error;
1289
1290         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1291         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1292
1293         /*
1294          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1295          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1296          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1297          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1298          */
1299         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1300             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1301                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1302                                 &endoffset_fsb);
1303                 if (error)
1304                         return error;
1305         }
1306
1307         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1308                 while (!done) {
1309                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1310                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1311                         if (error)
1312                                 return error;
1313                 }
1314         }
1315
1316         /*
1317          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1318          * partial block at the beginning and/or end.  xfs_zero_range is
1319          * smart enough to skip any holes, including those we just created.
1320          */
1321         return xfs_zero_range(ip, offset, len, NULL);
1322 }
1323
1324 /*
1325  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1326  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1327  */
1328 int
1329 xfs_zero_file_space(
1330         struct xfs_inode        *ip,
1331         xfs_off_t               offset,
1332         xfs_off_t               len)
1333 {
1334         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1335         uint                    blksize;
1336         int                     error;
1337
1338         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1339
1340         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1341
1342         /*
1343          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1344          * unwritten extent conversion for two reasons:
1345          *
1346          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1347          *
1348          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1349          * by virtue of the hole punch.
1350          */
1351         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1352         if (error)
1353                 goto out;
1354
1355         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1356                                      round_up(offset + len, blksize) -
1357                                      round_down(offset, blksize),
1358                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1359 out:
1360         return error;
1361
1362 }
1363
1364 /*
1365  * @next_fsb will keep track of the extent currently undergoing shift.
1366  * @stop_fsb will keep track of the extent at which we have to stop.
1367  * If we are shifting left, we will start with block (offset + len) and
1368  * shift each extent till last extent.
1369  * If we are shifting right, we will start with last extent inside file space
1370  * and continue until we reach the block corresponding to offset.
1371  */
1372 static int
1373 xfs_shift_file_space(
1374         struct xfs_inode        *ip,
1375         xfs_off_t               offset,
1376         xfs_off_t               len,
1377         enum shift_direction    direction)
1378 {
1379         int                     done = 0;
1380         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1381         struct xfs_trans        *tp;
1382         int                     error;
1383         struct xfs_defer_ops    dfops;
1384         xfs_fsblock_t           first_block;
1385         xfs_fileoff_t           stop_fsb;
1386         xfs_fileoff_t           next_fsb;
1387         xfs_fileoff_t           shift_fsb;
1388
1389         ASSERT(direction == SHIFT_LEFT || direction == SHIFT_RIGHT);
1390
1391         if (direction == SHIFT_LEFT) {
1392                 next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1393                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1394         } else {
1395                 /*
1396                  * If right shift, delegate the work of initialization of
1397                  * next_fsb to xfs_bmap_shift_extent as it has ilock held.
1398                  */
1399                 next_fsb = NULLFSBLOCK;
1400                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1401         }
1402
1403         shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1404
1405         /*
1406          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1407          * into the accessible region of the file.
1408          */
1409         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1410                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1411                 if (error)
1412                         return error;
1413         }
1414
1415         /*
1416          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1417          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1418          */
1419         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1420                                              offset, -1);
1421         if (error)
1422                 return error;
1423         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1424                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1425         if (error)
1426                 return error;
1427
1428         /*
1429          * The extent shiting code works on extent granularity. So, if
1430          * stop_fsb is not the starting block of extent, we need to split
1431          * the extent at stop_fsb.
1432          */
1433         if (direction == SHIFT_RIGHT) {
1434                 error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1435                 if (error)
1436                         return error;
1437         }
1438
1439         while (!error && !done) {
1440                 /*
1441                  * We would need to reserve permanent block for transaction.
1442                  * This will come into picture when after shifting extent into
1443                  * hole we found that adjacent extents can be merged which
1444                  * may lead to freeing of a block during record update.
1445                  */
1446                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write,
1447                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0, 0, &tp);
1448                 if (error)
1449                         break;
1450
1451                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1452                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1453                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot,
1454                                 XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0), 0,
1455                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1456                 if (error)
1457                         goto out_trans_cancel;
1458
1459                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1460
1461                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1462
1463                 /*
1464                  * We are using the write transaction in which max 2 bmbt
1465                  * updates are allowed
1466                  */
1467                 error = xfs_bmap_shift_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1468                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops,
1469                                 direction, XFS_BMAP_MAX_SHIFT_EXTENTS);
1470                 if (error)
1471                         goto out_bmap_cancel;
1472
1473                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops, NULL);
1474                 if (error)
1475                         goto out_bmap_cancel;
1476
1477                 error = xfs_trans_commit(tp);
1478         }
1479
1480         return error;
1481
1482 out_bmap_cancel:
1483         xfs_defer_cancel(&dfops);
1484 out_trans_cancel:
1485         xfs_trans_cancel(tp);
1486         return error;
1487 }
1488
1489 /*
1490  * xfs_collapse_file_space()
1491  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1492  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1493  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1494  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1495  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1496  * RETURNS:
1497  *      0 on success
1498  *      errno on error
1499  *
1500  */
1501 int
1502 xfs_collapse_file_space(
1503         struct xfs_inode        *ip,
1504         xfs_off_t               offset,
1505         xfs_off_t               len)
1506 {
1507         int error;
1508
1509         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1510         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1511
1512         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1513         if (error)
1514                 return error;
1515
1516         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_LEFT);
1517 }
1518
1519 /*
1520  * xfs_insert_file_space()
1521  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1522  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1523  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1524  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1525  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1526  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1527  * RETURNS:
1528  *      0 on success
1529  *      errno on error
1530  */
1531 int
1532 xfs_insert_file_space(
1533         struct xfs_inode        *ip,
1534         loff_t                  offset,
1535         loff_t                  len)
1536 {
1537         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1538         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1539
1540         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_RIGHT);
1541 }
1542
1543 /*
1544  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1545  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1546  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1547  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1548  * invalid formats on the target inode.
1549  *
1550  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1551  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1552  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1553  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1554  *
1555  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1556  * a corrupt temporary inode, either.
1557  *
1558  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1559  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1560  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1561  * userspace to get this right.
1562  */
1563 static int
1564 xfs_swap_extents_check_format(
1565         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1566         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1567 {
1568
1569         /* Should never get a local format */
1570         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1571             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1572                 return -EINVAL;
1573
1574         /*
1575          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1576          * why did userspace call us?
1577          */
1578         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1579                 return -EINVAL;
1580
1581         /*
1582          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1583          * handle any number of extents and any format.
1584          */
1585         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1586                 return 0;
1587
1588         /*
1589          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1590          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1591          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1592          */
1593         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1594             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1595                 return -EINVAL;
1596
1597         /* Check temp in extent form to max in target */
1598         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1599             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1600                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1601                 return -EINVAL;
1602
1603         /* Check target in extent form to max in temp */
1604         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1605             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1606                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1607                 return -EINVAL;
1608
1609         /*
1610          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1611          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1612          * in the target.
1613          *
1614          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1615          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1616          * extent format...
1617          */
1618         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1619                 if (XFS_IFORK_BOFF(ip) &&
1620                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1621                         return -EINVAL;
1622                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1623                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1624                         return -EINVAL;
1625         }
1626
1627         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1628         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1629                 if (XFS_IFORK_BOFF(tip) &&
1630                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1631                         return -EINVAL;
1632                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1633                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1634                         return -EINVAL;
1635         }
1636
1637         return 0;
1638 }
1639
1640 static int
1641 xfs_swap_extent_flush(
1642         struct xfs_inode        *ip)
1643 {
1644         int     error;
1645
1646         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1647         if (error)
1648                 return error;
1649         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1650
1651         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1652         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1653                 return -EINVAL;
1654         return 0;
1655 }
1656
1657 /*
1658  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1659  */
1660 STATIC int
1661 xfs_swap_extent_rmap(
1662         struct xfs_trans                **tpp,
1663         struct xfs_inode                *ip,
1664         struct xfs_inode                *tip)
1665 {
1666         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1667         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1668         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1669         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1670         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1671         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1672         xfs_fsblock_t                   firstfsb;
1673         struct xfs_defer_ops            dfops;
1674         int                             error;
1675         xfs_filblks_t                   ilen;
1676         xfs_filblks_t                   rlen;
1677         int                             nimaps;
1678         __uint64_t                      tip_flags2;
1679
1680         /*
1681          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1682          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1683          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1684          * will be switch for reals later.
1685          */
1686         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1687         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1688                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1689
1690         offset_fsb = 0;
1691         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1692         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1693
1694         while (count_fsb) {
1695                 /* Read extent from the donor file */
1696                 nimaps = 1;
1697                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1698                                 &nimaps, 0);
1699                 if (error)
1700                         goto out;
1701                 ASSERT(nimaps == 1);
1702                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1703
1704                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1705                 ilen = tirec.br_blockcount;
1706
1707                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1708                 while (tirec.br_blockcount) {
1709                         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1710                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1711
1712                         /* Read extent from the source file */
1713                         nimaps = 1;
1714                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1715                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1716                                         &nimaps, 0);
1717                         if (error)
1718                                 goto out_defer;
1719                         ASSERT(nimaps == 1);
1720                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1721                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1722
1723                         /* Trim the extent. */
1724                         uirec = tirec;
1725                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1726                                         tirec.br_blockcount,
1727                                         irec.br_blockcount);
1728                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1729
1730                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1731                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1732                                         tip, &uirec);
1733                         if (error)
1734                                 goto out_defer;
1735
1736                         /* Remove the mapping from the source file. */
1737                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1738                                         ip, &irec);
1739                         if (error)
1740                                 goto out_defer;
1741
1742                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1743                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1744                                         ip, &uirec);
1745                         if (error)
1746                                 goto out_defer;
1747
1748                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1749                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1750                                         tip, &irec);
1751                         if (error)
1752                                 goto out_defer;
1753
1754                         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops, ip);
1755                         if (error)
1756                                 goto out_defer;
1757
1758                         tirec.br_startoff += rlen;
1759                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1760                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1761                                 tirec.br_startblock += rlen;
1762                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1763                 }
1764
1765                 /* Roll on... */
1766                 count_fsb -= ilen;
1767                 offset_fsb += ilen;
1768         }
1769
1770         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1771         return 0;
1772
1773 out_defer:
1774         xfs_defer_cancel(&dfops);
1775 out:
1776         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1777         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1778         return error;
1779 }
1780
1781 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1782 STATIC int
1783 xfs_swap_extent_forks(
1784         struct xfs_trans        *tp,
1785         struct xfs_inode        *ip,
1786         struct xfs_inode        *tip,
1787         int                     *src_log_flags,
1788         int                     *target_log_flags)
1789 {
1790         struct xfs_ifork        tempifp, *ifp, *tifp;
1791         int                     aforkblks = 0;
1792         int                     taforkblks = 0;
1793         xfs_extnum_t            nextents;
1794         __uint64_t              tmp;
1795         int                     error;
1796
1797         /*
1798          * Count the number of extended attribute blocks
1799          */
1800         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1801              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1802                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK,
1803                                 &aforkblks);
1804                 if (error)
1805                         return error;
1806         }
1807         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1808              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1809                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK,
1810                                 &taforkblks);
1811                 if (error)
1812                         return error;
1813         }
1814
1815         /*
1816          * Before we've swapped the forks, lets set the owners of the forks
1817          * appropriately. We have to do this as we are demand paging the btree
1818          * buffers, and so the validation done on read will expect the owner
1819          * field to be correctly set. Once we change the owners, we can swap the
1820          * inode forks.
1821          */
1822         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1823             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1824                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1825                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK,
1826                                               tip->i_ino, NULL);
1827                 if (error)
1828                         return error;
1829         }
1830
1831         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1832             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1833                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1834                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, tip, XFS_DATA_FORK,
1835                                               ip->i_ino, NULL);
1836                 if (error)
1837                         return error;
1838         }
1839
1840         /*
1841          * Swap the data forks of the inodes
1842          */
1843         ifp = &ip->i_df;
1844         tifp = &tip->i_df;
1845         tempifp = *ifp;         /* struct copy */
1846         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1847         *tifp = tempifp;        /* struct copy */
1848
1849         /*
1850          * Fix the on-disk inode values
1851          */
1852         tmp = (__uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1853         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1854         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1855
1856         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1857         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1858         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1859
1860         tmp = (__uint64_t) ip->i_d.di_format;
1861         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1862         tip->i_d.di_format = tmp;
1863
1864         /*
1865          * The extents in the source inode could still contain speculative
1866          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1867          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1868          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1869          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1870          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1871          * counter on that inode.
1872          */
1873         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1874         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1875         ip->i_delayed_blks = 0;
1876
1877         switch (ip->i_d.di_format) {
1878         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1879                 /*
1880                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1881                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1882                  */
1883                 nextents = xfs_iext_count(&ip->i_df);
1884                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1885                         ifp->if_u1.if_extents = ifp->if_u2.if_inline_ext;
1886                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1887                 break;
1888         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1889                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1890                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1891                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1892                 break;
1893         }
1894
1895         switch (tip->i_d.di_format) {
1896         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1897                 /*
1898                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1899                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1900                  */
1901                 nextents = xfs_iext_count(&tip->i_df);
1902                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1903                         tifp->if_u1.if_extents = tifp->if_u2.if_inline_ext;
1904                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1905                 break;
1906         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1907                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1908                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1909                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1910                 break;
1911         }
1912
1913         return 0;
1914 }
1915
1916 int
1917 xfs_swap_extents(
1918         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1919         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1920         struct xfs_swapext      *sxp)
1921 {
1922         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1923         struct xfs_trans        *tp;
1924         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1925         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1926         int                     error = 0;
1927         int                     lock_flags;
1928         struct xfs_ifork        *cowfp;
1929         __uint64_t              f;
1930         int                     resblks;
1931
1932         /*
1933          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1934          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1935          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1936          * do the rest of the checks.
1937          */
1938         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1939         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1940         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1941
1942         /* Verify that both files have the same format */
1943         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1944                 error = -EINVAL;
1945                 goto out_unlock;
1946         }
1947
1948         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1949         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1950                 error = -EINVAL;
1951                 goto out_unlock;
1952         }
1953
1954         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1955         if (error)
1956                 goto out_unlock;
1957         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1958         if (error)
1959                 goto out_unlock;
1960
1961         /*
1962          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
1963          * a block reservation because it's really just a remap operation
1964          * performed with log redo items!
1965          */
1966         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
1967                 /*
1968                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either
1969                  * bmbt, but since we atomically move extents one by one,
1970                  * we reserve enough space to rebuild both trees.
1971                  */
1972                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1973                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK),
1974                                 XFS_DATA_FORK) +
1975                           XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
1976                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK),
1977                                 XFS_DATA_FORK);
1978                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1979                                 0, 0, &tp);
1980         } else
1981                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ichange, 0,
1982                                 0, 0, &tp);
1983         if (error)
1984                 goto out_unlock;
1985
1986         /*
1987          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1988          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1989          */
1990         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1991         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
1992         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1993         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
1994
1995
1996         /* Verify all data are being swapped */
1997         if (sxp->sx_offset != 0 ||
1998             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
1999             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
2000                 error = -EFAULT;
2001                 goto out_trans_cancel;
2002         }
2003
2004         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
2005         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
2006
2007         /* check inode formats now that data is flushed */
2008         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
2009         if (error) {
2010                 xfs_notice(mp,
2011                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
2012                                 __func__, ip->i_ino);
2013                 goto out_trans_cancel;
2014         }
2015
2016         /*
2017          * Compare the current change & modify times with that
2018          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
2019          * This is the mechanism used to ensure the calling
2020          * process that the file was not changed out from
2021          * under it.
2022          */
2023         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
2024             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
2025             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
2026             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
2027                 error = -EBUSY;
2028                 goto out_trans_cancel;
2029         }
2030
2031         /*
2032          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
2033          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
2034          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
2035          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
2036          * not the pre-swapped inodes.
2037          */
2038         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2039         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2040
2041         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
2042                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
2043         else
2044                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
2045                                 &target_log_flags);
2046         if (error)
2047                 goto out_trans_cancel;
2048
2049         /* Do we have to swap reflink flags? */
2050         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
2051             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
2052                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2053                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2054                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2055                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2056                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2057                 cowfp = ip->i_cowfp;
2058                 ip->i_cowfp = tip->i_cowfp;
2059                 tip->i_cowfp = cowfp;
2060                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
2061                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
2062         }
2063
2064         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
2065         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
2066
2067         /*
2068          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2069          * transaction goes to disk before returning to the user.
2070          */
2071         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
2072                 xfs_trans_set_sync(tp);
2073
2074         error = xfs_trans_commit(tp);
2075
2076         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
2077         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
2078
2079 out_unlock:
2080         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
2081         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
2082         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
2083         return error;
2084
2085 out_trans_cancel:
2086         xfs_trans_cancel(tp);
2087         goto out_unlock;
2088 }