fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   4  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   5  * All Rights Reserved.
   6  */
   7 #include "xfs.h"
   8 #include "xfs_fs.h"
   9 #include "xfs_shared.h"
  10 #include "xfs_format.h"
  11 #include "xfs_log_format.h"
  12 #include "xfs_trans_resv.h"
  13 #include "xfs_bit.h"
  14 #include "xfs_mount.h"
  15 #include "xfs_da_format.h"
  16 #include "xfs_defer.h"
  17 #include "xfs_inode.h"
  18 #include "xfs_btree.h"
  19 #include "xfs_trans.h"
  20 #include "xfs_extfree_item.h"
  21 #include "xfs_alloc.h"
  22 #include "xfs_bmap.h"
  23 #include "xfs_bmap_util.h"
  24 #include "xfs_bmap_btree.h"
  25 #include "xfs_rtalloc.h"
  26 #include "xfs_error.h"
  27 #include "xfs_quota.h"
  28 #include "xfs_trans_space.h"
  29 #include "xfs_trace.h"
  30 #include "xfs_icache.h"
  31 #include "xfs_log.h"
  32 #include "xfs_rmap_btree.h"
  33 #include "xfs_iomap.h"
  34 #include "xfs_reflink.h"
  35 #include "xfs_refcount.h"
  36
  37 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  38
  39 /*
  40  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  41  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  42  * bmap code does.
  43  */
  44 xfs_daddr_t
  45 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  46 {
  47         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  48                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  49                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  50 }
  51
  52 /*
  53  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  54  *
  55  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  56  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  57  * VFS types are real funky, too.
  58  */
  59 int
  60 xfs_zero_extent(
  61         struct xfs_inode *ip,
  62         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  63         xfs_off_t       count_fsb)
  64 {
  65         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  66         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  67         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  68
  69         return blkdev_issue_zeroout(xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip)),
  70                 block << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  71                 count_fsb << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  72                 GFP_NOFS, 0);
  73 }
  74
  75 #ifdef CONFIG_XFS_RT
  76 int
  77 xfs_bmap_rtalloc(
  78         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  79 {
  80         int             error;          /* error return value */
  81         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  82         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  83         xfs_extlen_t    mod = 0;        /* product factor for allocators */
  84         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  85         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  86         xfs_rtblock_t   rtb;
  87
  88         mp = ap->ip->i_mount;
  89         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
  90         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
  91         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
  92                                         align, 1, ap->eof, 0,
  93                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
  94         if (error)
  95                 return error;
  96         ASSERT(ap->length);
  97         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
  98
  99         /*
 100          * If the offset & length are not perfectly aligned
 101          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 102          */
 103         div_u64_rem(ap->offset, align, &mod);
 104         if (mod || ap->length % align)
 105                 prod = 1;
 106         /*
 107          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 108          */
 109         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 110         /*
 111          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 112          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 113          * Note that if it's a really large request (bigger than
 114          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 115          * adjust the starting point to match it.
 116          */
 117         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 118                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 119
 120         /*
 121          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 122          */
 123         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 124         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 125         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 126         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 127
 128         /*
 129          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 130          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 131          */
 132         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 133                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 134
 135                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 136                 if (error)
 137                         return error;
 138                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 139         } else {
 140                 ap->blkno = 0;
 141         }
 142
 143         xfs_bmap_adjacent(ap);
 144
 145         /*
 146          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 147          */
 148         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 149         rtb = ap->blkno;
 150         ap->length = ralen;
 151         error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 152                                 &ralen, ap->wasdel, prod, &rtb);
 153         if (error)
 154                 return error;
 155
 156         ap->blkno = rtb;
 157         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 158                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 159                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 160                 ap->length = ralen;
 161                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 162                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 163                 if (ap->wasdel)
 164                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 165                 /*
 166                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 167                  * earlier.
 168                  */
 169                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 170                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 171                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 172
 173                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 174                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 175                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 176                         if (error)
 177                                 return error;
 178                 }
 179         } else {
 180                 ap->length = 0;
 181         }
 182         return 0;
 183 }
 184 #endif /* CONFIG_XFS_RT */
 185
 186 /*
 187  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 188  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 189  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 190  */
 191 int
 192 xfs_bmap_eof(
 193         struct xfs_inode        *ip,
 194         xfs_fileoff_t           endoff,
 195         int                     whichfork,
 196         int                     *eof)
 197 {
 198         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 199         int                     error;
 200
 201         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 202         if (error || *eof)
 203                 return error;
 204
 205         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 206         return 0;
 207 }
 208
 209 /*
 210  * Extent tree block counting routines.
 211  */
 212
 213 /*
 214  * Count leaf blocks given a range of extent records.  Delayed allocation
 215  * extents are not counted towards the totals.
 216  */
 217 xfs_extnum_t
 218 xfs_bmap_count_leaves(
 219         struct xfs_ifork        *ifp,
 220         xfs_filblks_t           *count)
 221 {
 222         struct xfs_iext_cursor  icur;
 223         struct xfs_bmbt_irec    got;
 224         xfs_extnum_t            numrecs = 0;
 225
 226         for_each_xfs_iext(ifp, &icur, &got) {
 227                 if (!isnullstartblock(got.br_startblock)) {
 228                         *count += got.br_blockcount;
 229                         numrecs++;
 230                 }
 231         }
 232
 233         return numrecs;
 234 }
 235
 236 /*
 237  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 238  * in btree format.
 239  */
 240 STATIC void
 241 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 242         struct xfs_mount        *mp,
 243         struct xfs_btree_block  *block,
 244         int                     numrecs,
 245         xfs_filblks_t           *count)
 246 {
 247         int             b;
 248         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 249
 250         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 251                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 252                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 253         }
 254 }
 255
 256 /*
 257  * Recursively walks each level of a btree
 258  * to count total fsblocks in use.
 259  */
 260 STATIC int
 261 xfs_bmap_count_tree(
 262         struct xfs_mount        *mp,
 263         struct xfs_trans        *tp,
 264         struct xfs_ifork        *ifp,
 265         xfs_fsblock_t           blockno,
 266         int                     levelin,
 267         xfs_extnum_t            *nextents,
 268         xfs_filblks_t           *count)
 269 {
 270         int                     error;
 271         struct xfs_buf          *bp, *nbp;
 272         int                     level = levelin;
 273         __be64                  *pp;
 274         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 275         xfs_fsblock_t           nextbno;
 276         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 277         int                     numrecs;
 278
 279         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 280                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 281         if (error)
 282                 return error;
 283         *count += 1;
 284         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 285
 286         if (--level) {
 287                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 288                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 289                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 290                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 291                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 292                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 293                         if (error)
 294                                 return error;
 295                         *count += 1;
 296                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 297                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 298                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 299                 }
 300
 301                 /* Dive to the next level */
 302                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 303                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 304                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, nextents,
 305                                 count);
 306                 if (error) {
 307                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 308                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 309                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 310                         return -EFSCORRUPTED;
 311                 }
 312                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 313         } else {
 314                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 315                 for (;;) {
 316                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 317                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 318                         (*nextents) += numrecs;
 319                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 320                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 321                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 322                                 break;
 323                         bno = nextbno;
 324                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 325                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 326                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 327                         if (error)
 328                                 return error;
 329                         *count += 1;
 330                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 331                 }
 332         }
 333         return 0;
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Count fsblocks of the given fork.  Delayed allocation extents are
 338  * not counted towards the totals.
 339  */
 340 int
 341 xfs_bmap_count_blocks(
 342         struct xfs_trans        *tp,
 343         struct xfs_inode        *ip,
 344         int                     whichfork,
 345         xfs_extnum_t            *nextents,
 346         xfs_filblks_t           *count)
 347 {
 348         struct xfs_mount        *mp;    /* file system mount structure */
 349         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 350         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 351         struct xfs_ifork        *ifp;   /* fork structure */
 352         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 353         int                     level;  /* btree level, for checking */
 354         int                     error;
 355
 356         bno = NULLFSBLOCK;
 357         mp = ip->i_mount;
 358         *nextents = 0;
 359         *count = 0;
 360         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 361         if (!ifp)
 362                 return 0;
 363
 364         switch (XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork)) {
 365         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
 366                 *nextents = xfs_bmap_count_leaves(ifp, count);
 367                 return 0;
 368         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
 369                 if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 370                         error = xfs_iread_extents(tp, ip, whichfork);
 371                         if (error)
 372                                 return error;
 373                 }
 374
 375                 /*
 376                  * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 377                  */
 378                 block = ifp->if_broot;
 379                 level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 380                 ASSERT(level > 0);
 381                 pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 382                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 383                 ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 384                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 385                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 386
 387                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level,
 388                                 nextents, count);
 389                 if (error) {
 390                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)",
 391                                         XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 392                         return -EFSCORRUPTED;
 393                 }
 394                 return 0;
 395         }
 396
 397         return 0;
 398 }
 399
 400 static int
 401 xfs_getbmap_report_one(
 402         struct xfs_inode        *ip,
 403         struct getbmapx         *bmv,
 404         struct kgetbmap         *out,
 405         int64_t                 bmv_end,
 406         struct xfs_bmbt_irec    *got)
 407 {
 408         struct kgetbmap         *p = out + bmv->bmv_entries;
 409         bool                    shared = false, trimmed = false;
 410         int                     error;
 411
 412         error = xfs_reflink_trim_around_shared(ip, got, &shared, &trimmed);
 413         if (error)
 414                 return error;
 415
 416         if (isnullstartblock(got->br_startblock) ||
 417             got->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK) {
 418                 /*
 419                  * Delalloc extents that start beyond EOF can occur due to
 420                  * speculative EOF allocation when the delalloc extent is larger
 421                  * than the largest freespace extent at conversion time.  These
 422                  * extents cannot be converted by data writeback, so can exist
 423                  * here even if we are not supposed to be finding delalloc
 424                  * extents.
 425                  */
 426                 if (got->br_startoff < XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, XFS_ISIZE(ip)))
 427                         ASSERT((bmv->bmv_iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 428
 429                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 430                 p->bmv_block = -2;
 431         } else {
 432                 p->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, got->br_startblock);
 433         }
 434
 435         if (got->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN &&
 436             (bmv->bmv_iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 437                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 438
 439         if (shared)
 440                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 441
 442         p->bmv_offset = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, got->br_startoff);
 443         p->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, got->br_blockcount);
 444
 445         bmv->bmv_offset = p->bmv_offset + p->bmv_length;
 446         bmv->bmv_length = max(0LL, bmv_end - bmv->bmv_offset);
 447         bmv->bmv_entries++;
 448         return 0;
 449 }
 450
 451 static void
 452 xfs_getbmap_report_hole(
 453         struct xfs_inode        *ip,
 454         struct getbmapx         *bmv,
 455         struct kgetbmap         *out,
 456         int64_t                 bmv_end,
 457         xfs_fileoff_t           bno,
 458         xfs_fileoff_t           end)
 459 {
 460         struct kgetbmap         *p = out + bmv->bmv_entries;
 461
 462         if (bmv->bmv_iflags & BMV_IF_NO_HOLES)
 463                 return;
 464
 465         p->bmv_block = -1;
 466         p->bmv_offset = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, bno);
 467         p->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, end - bno);
 468
 469         bmv->bmv_offset = p->bmv_offset + p->bmv_length;
 470         bmv->bmv_length = max(0LL, bmv_end - bmv->bmv_offset);
 471         bmv->bmv_entries++;
 472 }
 473
 474 static inline bool
 475 xfs_getbmap_full(
 476         struct getbmapx         *bmv)
 477 {
 478         return bmv->bmv_length == 0 || bmv->bmv_entries >= bmv->bmv_count - 1;
 479 }
 480
 481 static bool
 482 xfs_getbmap_next_rec(
 483         struct xfs_bmbt_irec    *rec,
 484         xfs_fileoff_t           total_end)
 485 {
 486         xfs_fileoff_t           end = rec->br_startoff + rec->br_blockcount;
 487
 488         if (end == total_end)
 489                 return false;
 490
 491         rec->br_startoff += rec->br_blockcount;
 492         if (!isnullstartblock(rec->br_startblock) &&
 493             rec->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
 494                 rec->br_startblock += rec->br_blockcount;
 495         rec->br_blockcount = total_end - end;
 496         return true;
 497 }
 498
 499 /*
 500  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 501  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 502  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 503  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 504  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 505  */
 506 int                                             /* error code */
 507 xfs_getbmap(
 508         struct xfs_inode        *ip,
 509         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 510         struct kgetbmap         *out)
 511 {
 512         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 513         int                     iflags = bmv->bmv_iflags;
 514         int                     whichfork, lock, error = 0;
 515         int64_t                 bmv_end, max_len;
 516         xfs_fileoff_t           bno, first_bno;
 517         struct xfs_ifork        *ifp;
 518         struct xfs_bmbt_irec    got, rec;
 519         xfs_filblks_t           len;
 520         struct xfs_iext_cursor  icur;
 521
 522         if (bmv->bmv_iflags & ~BMV_IF_VALID)
 523                 return -EINVAL;
 524 #ifndef DEBUG
 525         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 526         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 527                 return -EINVAL;
 528 #endif
 529         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 530                 return -EINVAL;
 531
 532         if (bmv->bmv_length < -1)
 533                 return -EINVAL;
 534         bmv->bmv_entries = 0;
 535         if (bmv->bmv_length == 0)
 536                 return 0;
 537
 538         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 539                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 540         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 541                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 542         else
 543                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 544         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 545
 546         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 547         switch (whichfork) {
 548         case XFS_ATTR_FORK:
 549                 if (!XFS_IFORK_Q(ip))
 550                         goto out_unlock_iolock;
 551
 552                 max_len = 1LL << 32;
 553                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 554                 break;
 555         case XFS_COW_FORK:
 556                 /* No CoW fork? Just return */
 557                 if (!ifp)
 558                         goto out_unlock_iolock;
 559
 560                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip))
 561                         max_len = mp->m_super->s_maxbytes;
 562                 else
 563                         max_len = XFS_ISIZE(ip);
 564
 565                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 566                 xfs_ilock(ip, lock);
 567                 break;
 568         case XFS_DATA_FORK:
 569                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 570                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 571                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 572                         if (error)
 573                                 goto out_unlock_iolock;
 574
 575                         /*
 576                          * Even after flushing the inode, there can still be
 577                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 578                          * speculative preallocation.  These are not removed
 579                          * until the release function is called or the inode
 580                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 581                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 582                          */
 583                 }
 584
 585                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 586                     (ip->i_d.di_flags &
 587                      (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND)))
 588                         max_len = mp->m_super->s_maxbytes;
 589                 else
 590                         max_len = XFS_ISIZE(ip);
 591
 592                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 593                 break;
 594         }
 595
 596         switch (XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork)) {
 597         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
 598         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
 599                 break;
 600         case XFS_DINODE_FMT_LOCAL:
 601                 /* Local format inode forks report no extents. */
 602                 goto out_unlock_ilock;
 603         default:
 604                 error = -EINVAL;
 605                 goto out_unlock_ilock;
 606         }
 607
 608         if (bmv->bmv_length == -1) {
 609                 max_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, max_len));
 610                 bmv->bmv_length = max(0LL, max_len - bmv->bmv_offset);
 611         }
 612
 613         bmv_end = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 614
 615         first_bno = bno = XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset);
 616         len = XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length);
 617
 618         if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 619                 error = xfs_iread_extents(NULL, ip, whichfork);
 620                 if (error)
 621                         goto out_unlock_ilock;
 622         }
 623
 624         if (!xfs_iext_lookup_extent(ip, ifp, bno, &icur, &got)) {
 625                 /*
 626                  * Report a whole-file hole if the delalloc flag is set to
 627                  * stay compatible with the old implementation.
 628                  */
 629                 if (iflags & BMV_IF_DELALLOC)
 630                         xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end, bno,
 631                                         XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 632                 goto out_unlock_ilock;
 633         }
 634
 635         while (!xfs_getbmap_full(bmv)) {
 636                 xfs_trim_extent(&got, first_bno, len);
 637
 638                 /*
 639                  * Report an entry for a hole if this extent doesn't directly
 640                  * follow the previous one.
 641                  */
 642                 if (got.br_startoff > bno) {
 643                         xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end, bno,
 644                                         got.br_startoff);
 645                         if (xfs_getbmap_full(bmv))
 646                                 break;
 647                 }
 648
 649                 /*
 650                  * In order to report shared extents accurately, we report each
 651                  * distinct shared / unshared part of a single bmbt record with
 652                  * an individual getbmapx record.
 653                  */
 654                 bno = got.br_startoff + got.br_blockcount;
 655                 rec = got;
 656                 do {
 657                         error = xfs_getbmap_report_one(ip, bmv, out, bmv_end,
 658                                         &rec);
 659                         if (error || xfs_getbmap_full(bmv))
 660                                 goto out_unlock_ilock;
 661                 } while (xfs_getbmap_next_rec(&rec, bno));
 662
 663                 if (!xfs_iext_next_extent(ifp, &icur, &got)) {
 664                         xfs_fileoff_t   end = XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip));
 665
 666                         out[bmv->bmv_entries - 1].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 667
 668                         if (whichfork != XFS_ATTR_FORK && bno < end &&
 669                             !xfs_getbmap_full(bmv)) {
 670                                 xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end,
 671                                                 bno, end);
 672                         }
 673                         break;
 674                 }
 675
 676                 if (bno >= first_bno + len)
 677                         break;
 678         }
 679
 680 out_unlock_ilock:
 681         xfs_iunlock(ip, lock);
 682 out_unlock_iolock:
 683         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 684         return error;
 685 }
 686
 687 /*
 688  * Dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 689  * the inode.  This will always punch out both the start and end blocks, even
 690  * if the ranges only partially overlap them, so it is up to the caller to
 691  * ensure that partial blocks are not passed in.
 692  */
 693 int
 694 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 695         struct xfs_inode        *ip,
 696         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 697         xfs_fileoff_t           length)
 698 {
 699         struct xfs_ifork        *ifp = &ip->i_df;
 700         xfs_fileoff_t           end_fsb = start_fsb + length;
 701         struct xfs_bmbt_irec    got, del;
 702         struct xfs_iext_cursor  icur;
 703         int                     error = 0;
 704
 705         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 706         if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 707                 error = xfs_iread_extents(NULL, ip, XFS_DATA_FORK);
 708                 if (error)
 709                         goto out_unlock;
 710         }
 711
 712         if (!xfs_iext_lookup_extent_before(ip, ifp, &end_fsb, &icur, &got))
 713                 goto out_unlock;
 714
 715         while (got.br_startoff + got.br_blockcount > start_fsb) {
 716                 del = got;
 717                 xfs_trim_extent(&del, start_fsb, length);
 718
 719                 /*
 720                  * A delete can push the cursor forward. Step back to the
 721                  * previous extent on non-delalloc or extents outside the
 722                  * target range.
 723                  */
 724                 if (!del.br_blockcount ||
 725                     !isnullstartblock(del.br_startblock)) {
 726                         if (!xfs_iext_prev_extent(ifp, &icur, &got))
 727                                 break;
 728                         continue;
 729                 }
 730
 731                 error = xfs_bmap_del_extent_delay(ip, XFS_DATA_FORK, &icur,
 732                                                   &got, &del);
 733                 if (error || !xfs_iext_get_extent(ifp, &icur, &got))
 734                         break;
 735         }
 736
 737 out_unlock:
 738         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 739         return error;
 740 }
 741
 742 /*
 743  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 744  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 745  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 746  */
 747 bool
 748 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 749 {
 750         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 751         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 752                 return false;
 753
 754         /*
 755          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 756          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 757          */
 758         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 759             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 760             ip->i_delayed_blks == 0)
 761                 return false;
 762
 763         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 764         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 765                 return false;
 766
 767         /*
 768          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 769          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 770          */
 771         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 772                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 773                         return false;
 774
 775         return true;
 776 }
 777
 778 /*
 779  * This is called to free any blocks beyond eof. The caller must hold
 780  * IOLOCK_EXCL unless we are in the inode reclaim path and have the only
 781  * reference to the inode.
 782  */
 783 int
 784 xfs_free_eofblocks(
 785         struct xfs_inode        *ip)
 786 {
 787         struct xfs_trans        *tp;
 788         int                     error;
 789         xfs_fileoff_t           end_fsb;
 790         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 791         xfs_filblks_t           map_len;
 792         int                     nimaps;
 793         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 794         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 795
 796         /*
 797          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 798          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 799          */
 800         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 801         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 802         if (last_fsb <= end_fsb)
 803                 return 0;
 804         map_len = last_fsb - end_fsb;
 805
 806         nimaps = 1;
 807         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 808         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 809         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 810
 811         /*
 812          * If there are blocks after the end of file, truncate the file to its
 813          * current size to free them up.
 814          */
 815         if (!error && (nimaps != 0) &&
 816             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 817              ip->i_delayed_blks)) {
 818                 /*
 819                  * Attach the dquots to the inode up front.
 820                  */
 821                 error = xfs_qm_dqattach(ip);
 822                 if (error)
 823                         return error;
 824
 825                 /* wait on dio to ensure i_size has settled */
 826                 inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 827
 828                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 829                                 &tp);
 830                 if (error) {
 831                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 832                         return error;
 833                 }
 834
 835                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 836                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 837
 838                 /*
 839                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 840                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 841                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 842                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 843                  */
 844                 error = xfs_itruncate_extents_flags(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 845                                         XFS_ISIZE(ip), XFS_BMAPI_NODISCARD);
 846                 if (error) {
 847                         /*
 848                          * If we get an error at this point we simply don't
 849                          * bother truncating the file.
 850                          */
 851                         xfs_trans_cancel(tp);
 852                 } else {
 853                         error = xfs_trans_commit(tp);
 854                         if (!error)
 855                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 856                 }
 857
 858                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 859         }
 860         return error;
 861 }
 862
 863 int
 864 xfs_alloc_file_space(
 865         struct xfs_inode        *ip,
 866         xfs_off_t               offset,
 867         xfs_off_t               len,
 868         int                     alloc_type)
 869 {
 870         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
 871         xfs_off_t               count;
 872         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
 873         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
 874         xfs_extlen_t            extsz, temp;
 875         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
 876         int                     nimaps;
 877         int                     quota_flag;
 878         int                     rt;
 879         xfs_trans_t             *tp;
 880         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
 881         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
 882         int                     error;
 883
 884         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
 885
 886         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 887                 return -EIO;
 888
 889         error = xfs_qm_dqattach(ip);
 890         if (error)
 891                 return error;
 892
 893         if (len <= 0)
 894                 return -EINVAL;
 895
 896         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
 897         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
 898
 899         count = len;
 900         imapp = &imaps[0];
 901         nimaps = 1;
 902         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 903         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
 904
 905         /*
 906          * Allocate file space until done or until there is an error
 907          */
 908         while (allocatesize_fsb && !error) {
 909                 xfs_fileoff_t   s, e;
 910
 911                 /*
 912                  * Determine space reservations for data/realtime.
 913                  */
 914                 if (unlikely(extsz)) {
 915                         s = startoffset_fsb;
 916                         do_div(s, extsz);
 917                         s *= extsz;
 918                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
 919                         div_u64_rem(startoffset_fsb, extsz, &temp);
 920                         if (temp)
 921                                 e += temp;
 922                         div_u64_rem(e, extsz, &temp);
 923                         if (temp)
 924                                 e += extsz - temp;
 925                 } else {
 926                         s = 0;
 927                         e = allocatesize_fsb;
 928                 }
 929
 930                 /*
 931                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
 932                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
 933                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
 934                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
 935                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
 936                  */
 937                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
 938                 if (unlikely(rt)) {
 939                         resrtextents = qblocks = resblks;
 940                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
 941                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
 942                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
 943                 } else {
 944                         resrtextents = 0;
 945                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
 946                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
 947                 }
 948
 949                 /*
 950                  * Allocate and setup the transaction.
 951                  */
 952                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
 953                                 resrtextents, 0, &tp);
 954
 955                 /*
 956                  * Check for running out of space
 957                  */
 958                 if (error) {
 959                         /*
 960                          * Free the transaction structure.
 961                          */
 962                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 963                         break;
 964                 }
 965                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 966                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
 967                                                       0, quota_flag);
 968                 if (error)
 969                         goto error1;
 970
 971                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 972
 973                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
 974                                         allocatesize_fsb, alloc_type, resblks,
 975                                         imapp, &nimaps);
 976                 if (error)
 977                         goto error0;
 978
 979                 /*
 980                  * Complete the transaction
 981                  */
 982                 error = xfs_trans_commit(tp);
 983                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 984                 if (error)
 985                         break;
 986
 987                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
 988
 989                 if (nimaps == 0) {
 990                         error = -ENOSPC;
 991                         break;
 992                 }
 993
 994                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
 995                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
 996         }
 997
 998         return error;
 999
1000 error0: /* unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1001         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1002
1003 error1: /* Just cancel transaction */
1004         xfs_trans_cancel(tp);
1005         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1006         return error;
1007 }
1008
1009 static int
1010 xfs_unmap_extent(
1011         struct xfs_inode        *ip,
1012         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1013         xfs_filblks_t           len_fsb,
1014         int                     *done)
1015 {
1016         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1017         struct xfs_trans        *tp;
1018         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1019         int                     error;
1020
1021         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1022         if (error) {
1023                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1024                 return error;
1025         }
1026
1027         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1028         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1029                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1030         if (error)
1031                 goto out_trans_cancel;
1032
1033         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1034
1035         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, done);
1036         if (error)
1037                 goto out_trans_cancel;
1038
1039         error = xfs_trans_commit(tp);
1040 out_unlock:
1041         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1042         return error;
1043
1044 out_trans_cancel:
1045         xfs_trans_cancel(tp);
1046         goto out_unlock;
1047 }
1048
1049 static int
1050 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1051         struct xfs_inode        *ip,
1052         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1053         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1054 {
1055         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1056         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1057         int                     nimap, error;
1058         xfs_extlen_t            mod = 0;
1059
1060         nimap = 1;
1061         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1062         if (error)
1063                 return error;
1064
1065         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1066                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1067                 div_u64_rem(imap.br_startblock, mp->m_sb.sb_rextsize, &mod);
1068                 if (mod)
1069                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1070         }
1071
1072         nimap = 1;
1073         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1074         if (error)
1075                 return error;
1076
1077         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1078                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1079                 mod++;
1080                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1081                         *endoffset_fsb -= mod;
1082         }
1083
1084         return 0;
1085 }
1086
1087 static int
1088 xfs_flush_unmap_range(
1089         struct xfs_inode        *ip,
1090         xfs_off_t               offset,
1091         xfs_off_t               len)
1092 {
1093         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1094         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1095         xfs_off_t               rounding, start, end;
1096         int                     error;
1097
1098         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1099         inode_dio_wait(inode);
1100
1101         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1102         start = round_down(offset, rounding);
1103         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1104
1105         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1106         if (error)
1107                 return error;
1108         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1109         return 0;
1110 }
1111
1112 int
1113 xfs_free_file_space(
1114         struct xfs_inode        *ip,
1115         xfs_off_t               offset,
1116         xfs_off_t               len)
1117 {
1118         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1119         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1120         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1121         int                     done = 0, error;
1122
1123         trace_xfs_free_file_space(ip);
1124
1125         error = xfs_qm_dqattach(ip);
1126         if (error)
1127                 return error;
1128
1129         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1130                 return 0;
1131
1132         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1133         if (error)
1134                 return error;
1135
1136         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1137         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1138
1139         /*
1140          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1141          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1142          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1143          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1144          */
1145         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1146             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1147                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1148                                 &endoffset_fsb);
1149                 if (error)
1150                         return error;
1151         }
1152
1153         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1154                 while (!done) {
1155                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1156                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1157                         if (error)
1158                                 return error;
1159                 }
1160         }
1161
1162         /*
1163          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1164          * partial block at the beginning and/or end.  iomap_zero_range is smart
1165          * enough to skip any holes, including those we just created, but we
1166          * must take care not to zero beyond EOF and enlarge i_size.
1167          */
1168         if (offset >= XFS_ISIZE(ip))
1169                 return 0;
1170         if (offset + len > XFS_ISIZE(ip))
1171                 len = XFS_ISIZE(ip) - offset;
1172         error = iomap_zero_range(VFS_I(ip), offset, len, NULL, &xfs_iomap_ops);
1173         if (error)
1174                 return error;
1175
1176         /*
1177          * If we zeroed right up to EOF and EOF straddles a page boundary we
1178          * must make sure that the post-EOF area is also zeroed because the
1179          * page could be mmap'd and iomap_zero_range doesn't do that for us.
1180          * Writeback of the eof page will do this, albeit clumsily.
1181          */
1182         if (offset + len >= XFS_ISIZE(ip) && ((offset + len) & PAGE_MASK)) {
1183                 error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1184                                 (offset + len) & ~PAGE_MASK, LLONG_MAX);
1185         }
1186
1187         return error;
1188 }
1189
1190 /*
1191  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1192  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1193  */
1194 int
1195 xfs_zero_file_space(
1196         struct xfs_inode        *ip,
1197         xfs_off_t               offset,
1198         xfs_off_t               len)
1199 {
1200         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1201         uint                    blksize;
1202         int                     error;
1203
1204         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1205
1206         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1207
1208         /*
1209          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1210          * unwritten extent conversion for two reasons:
1211          *
1212          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1213          *
1214          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1215          * by virtue of the hole punch.
1216          */
1217         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1218         if (error)
1219                 goto out;
1220
1221         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1222                                      round_up(offset + len, blksize) -
1223                                      round_down(offset, blksize),
1224                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1225 out:
1226         return error;
1227
1228 }
1229
1230 static int
1231 xfs_prepare_shift(
1232         struct xfs_inode        *ip,
1233         loff_t                  offset)
1234 {
1235         int                     error;
1236
1237         /*
1238          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1239          * into the accessible region of the file.
1240          */
1241         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1242                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1243                 if (error)
1244                         return error;
1245         }
1246
1247         /*
1248          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1249          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1250          */
1251         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping, offset, -1);
1252         if (error)
1253                 return error;
1254         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1255                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1256         if (error)
1257                 return error;
1258
1259         /*
1260          * Clean out anything hanging around in the cow fork now that
1261          * we've flushed all the dirty data out to disk to avoid having
1262          * CoW extents at the wrong offsets.
1263          */
1264         if (xfs_inode_has_cow_data(ip)) {
1265                 error = xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, offset, NULLFILEOFF,
1266                                 true);
1267                 if (error)
1268                         return error;
1269         }
1270
1271         return 0;
1272 }
1273
1274 /*
1275  * xfs_collapse_file_space()
1276  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1277  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1278  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1279  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1280  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1281  * RETURNS:
1282  *      0 on success
1283  *      errno on error
1284  *
1285  */
1286 int
1287 xfs_collapse_file_space(
1288         struct xfs_inode        *ip,
1289         xfs_off_t               offset,
1290         xfs_off_t               len)
1291 {
1292         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1293         struct xfs_trans        *tp;
1294         int                     error;
1295         xfs_fileoff_t           next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1296         xfs_fileoff_t           shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1297         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1298         bool                    done = false;
1299
1300         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1301         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL));
1302
1303         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1304
1305         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1306         if (error)
1307                 return error;
1308
1309         error = xfs_prepare_shift(ip, offset);
1310         if (error)
1311                 return error;
1312
1313         while (!error && !done) {
1314                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0,
1315                                         &tp);
1316                 if (error)
1317                         break;
1318
1319                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1320                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1321                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot, resblks, 0,
1322                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1323                 if (error)
1324                         goto out_trans_cancel;
1325                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1326
1327                 error = xfs_bmap_collapse_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1328                                 &done);
1329                 if (error)
1330                         goto out_trans_cancel;
1331
1332                 error = xfs_trans_commit(tp);
1333         }
1334
1335         return error;
1336
1337 out_trans_cancel:
1338         xfs_trans_cancel(tp);
1339         return error;
1340 }
1341
1342 /*
1343  * xfs_insert_file_space()
1344  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1345  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1346  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1347  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1348  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1349  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1350  * RETURNS:
1351  *      0 on success
1352  *      errno on error
1353  */
1354 int
1355 xfs_insert_file_space(
1356         struct xfs_inode        *ip,
1357         loff_t                  offset,
1358         loff_t                  len)
1359 {
1360         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1361         struct xfs_trans        *tp;
1362         int                     error;
1363         xfs_fileoff_t           stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1364         xfs_fileoff_t           next_fsb = NULLFSBLOCK;
1365         xfs_fileoff_t           shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1366         bool                    done = false;
1367
1368         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1369         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL));
1370
1371         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1372
1373         error = xfs_bmap_can_insert_extents(ip, stop_fsb, shift_fsb);
1374         if (error)
1375                 return error;
1376
1377         error = xfs_prepare_shift(ip, offset);
1378         if (error)
1379                 return error;
1380
1381         /*
1382          * The extent shifting code works on extent granularity. So, if stop_fsb
1383          * is not the starting block of extent, we need to split the extent at
1384          * stop_fsb.
1385          */
1386         error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1387         if (error)
1388                 return error;
1389
1390         while (!error && !done) {
1391                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, 0, 0, 0,
1392                                         &tp);
1393                 if (error)
1394                         break;
1395
1396                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1397                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1398                 error = xfs_bmap_insert_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1399                                 &done, stop_fsb);
1400                 if (error)
1401                         goto out_trans_cancel;
1402
1403                 error = xfs_trans_commit(tp);
1404         }
1405
1406         return error;
1407
1408 out_trans_cancel:
1409         xfs_trans_cancel(tp);
1410         return error;
1411 }
1412
1413 /*
1414  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1415  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1416  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1417  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1418  * invalid formats on the target inode.
1419  *
1420  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1421  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1422  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1423  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1424  *
1425  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1426  * a corrupt temporary inode, either.
1427  *
1428  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1429  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1430  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1431  * userspace to get this right.
1432  */
1433 static int
1434 xfs_swap_extents_check_format(
1435         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1436         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1437 {
1438
1439         /* Should never get a local format */
1440         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1441             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1442                 return -EINVAL;
1443
1444         /*
1445          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1446          * why did userspace call us?
1447          */
1448         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1449                 return -EINVAL;
1450
1451         /*
1452          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1453          * handle any number of extents and any format.
1454          */
1455         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1456                 return 0;
1457
1458         /*
1459          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1460          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1461          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1462          */
1463         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1464             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1465                 return -EINVAL;
1466
1467         /* Check temp in extent form to max in target */
1468         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1469             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1470                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1471                 return -EINVAL;
1472
1473         /* Check target in extent form to max in temp */
1474         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1475             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1476                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1477                 return -EINVAL;
1478
1479         /*
1480          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1481          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1482          * in the target.
1483          *
1484          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1485          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1486          * extent format...
1487          */
1488         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1489                 if (XFS_IFORK_Q(ip) &&
1490                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1491                         return -EINVAL;
1492                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1493                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1494                         return -EINVAL;
1495         }
1496
1497         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1498         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1499                 if (XFS_IFORK_Q(tip) &&
1500                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1501                         return -EINVAL;
1502                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1503                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1504                         return -EINVAL;
1505         }
1506
1507         return 0;
1508 }
1509
1510 static int
1511 xfs_swap_extent_flush(
1512         struct xfs_inode        *ip)
1513 {
1514         int     error;
1515
1516         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1517         if (error)
1518                 return error;
1519         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1520
1521         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1522         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1523                 return -EINVAL;
1524         return 0;
1525 }
1526
1527 /*
1528  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1529  */
1530 STATIC int
1531 xfs_swap_extent_rmap(
1532         struct xfs_trans                **tpp,
1533         struct xfs_inode                *ip,
1534         struct xfs_inode                *tip)
1535 {
1536         struct xfs_trans                *tp = *tpp;
1537         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1538         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1539         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1540         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1541         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1542         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1543         int                             error;
1544         xfs_filblks_t                   ilen;
1545         xfs_filblks_t                   rlen;
1546         int                             nimaps;
1547         uint64_t                        tip_flags2;
1548
1549         /*
1550          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1551          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1552          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1553          * will be switch for reals later.
1554          */
1555         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1556         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1557                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1558
1559         offset_fsb = 0;
1560         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1561         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1562
1563         while (count_fsb) {
1564                 /* Read extent from the donor file */
1565                 nimaps = 1;
1566                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1567                                 &nimaps, 0);
1568                 if (error)
1569                         goto out;
1570                 ASSERT(nimaps == 1);
1571                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1572
1573                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1574                 ilen = tirec.br_blockcount;
1575
1576                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1577                 while (tirec.br_blockcount) {
1578                         ASSERT(tp->t_firstblock == NULLFSBLOCK);
1579                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1580
1581                         /* Read extent from the source file */
1582                         nimaps = 1;
1583                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1584                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1585                                         &nimaps, 0);
1586                         if (error)
1587                                 goto out_defer;
1588                         ASSERT(nimaps == 1);
1589                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1590                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1591
1592                         /* Trim the extent. */
1593                         uirec = tirec;
1594                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1595                                         tirec.br_blockcount,
1596                                         irec.br_blockcount);
1597                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1598
1599                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1600                         error = xfs_bmap_unmap_extent(tp, tip, &uirec);
1601                         if (error)
1602                                 goto out_defer;
1603
1604                         /* Remove the mapping from the source file. */
1605                         error = xfs_bmap_unmap_extent(tp, ip, &irec);
1606                         if (error)
1607                                 goto out_defer;
1608
1609                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1610                         error = xfs_bmap_map_extent(tp, ip, &uirec);
1611                         if (error)
1612                                 goto out_defer;
1613
1614                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1615                         error = xfs_bmap_map_extent(tp, tip, &irec);
1616                         if (error)
1617                                 goto out_defer;
1618
1619                         error = xfs_defer_finish(tpp);
1620                         tp = *tpp;
1621                         if (error)
1622                                 goto out;
1623
1624                         tirec.br_startoff += rlen;
1625                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1626                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1627                                 tirec.br_startblock += rlen;
1628                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1629                 }
1630
1631                 /* Roll on... */
1632                 count_fsb -= ilen;
1633                 offset_fsb += ilen;
1634         }
1635
1636         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1637         return 0;
1638
1639 out_defer:
1640         xfs_defer_cancel(tp);
1641 out:
1642         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1643         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1644         return error;
1645 }
1646
1647 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1648 STATIC int
1649 xfs_swap_extent_forks(
1650         struct xfs_trans        *tp,
1651         struct xfs_inode        *ip,
1652         struct xfs_inode        *tip,
1653         int                     *src_log_flags,
1654         int                     *target_log_flags)
1655 {
1656         xfs_filblks_t           aforkblks = 0;
1657         xfs_filblks_t           taforkblks = 0;
1658         xfs_extnum_t            junk;
1659         uint64_t                tmp;
1660         int                     error;
1661
1662         /*
1663          * Count the number of extended attribute blocks
1664          */
1665         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1666              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1667                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1668                                 &aforkblks);
1669                 if (error)
1670                         return error;
1671         }
1672         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1673              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1674                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1675                                 &taforkblks);
1676                 if (error)
1677                         return error;
1678         }
1679
1680         /*
1681          * Btree format (v3) inodes have the inode number stamped in the bmbt
1682          * block headers. We can't start changing the bmbt blocks until the
1683          * inode owner change is logged so recovery does the right thing in the
1684          * event of a crash. Set the owner change log flags now and leave the
1685          * bmbt scan as the last step.
1686          */
1687         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1688             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1689                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1690         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1691             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1692                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1693
1694         /*
1695          * Swap the data forks of the inodes
1696          */
1697         swap(ip->i_df, tip->i_df);
1698
1699         /*
1700          * Fix the on-disk inode values
1701          */
1702         tmp = (uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1703         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1704         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1705
1706         swap(ip->i_d.di_nextents, tip->i_d.di_nextents);
1707         swap(ip->i_d.di_format, tip->i_d.di_format);
1708
1709         /*
1710          * The extents in the source inode could still contain speculative
1711          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1712          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1713          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1714          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1715          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1716          * counter on that inode.
1717          */
1718         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1719         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1720         ip->i_delayed_blks = 0;
1721
1722         switch (ip->i_d.di_format) {
1723         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1724                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1725                 break;
1726         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1727                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1728                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1729                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1730                 break;
1731         }
1732
1733         switch (tip->i_d.di_format) {
1734         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1735                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1736                 break;
1737         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1738                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1739                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1740                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1741                 break;
1742         }
1743
1744         return 0;
1745 }
1746
1747 /*
1748  * Fix up the owners of the bmbt blocks to refer to the current inode. The
1749  * change owner scan attempts to order all modified buffers in the current
1750  * transaction. In the event of ordered buffer failure, the offending buffer is
1751  * physically logged as a fallback and the scan returns -EAGAIN. We must roll
1752  * the transaction in this case to replenish the fallback log reservation and
1753  * restart the scan. This process repeats until the scan completes.
1754  */
1755 static int
1756 xfs_swap_change_owner(
1757         struct xfs_trans        **tpp,
1758         struct xfs_inode        *ip,
1759         struct xfs_inode        *tmpip)
1760 {
1761         int                     error;
1762         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1763
1764         do {
1765                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK, ip->i_ino,
1766                                               NULL);
1767                 /* success or fatal error */
1768                 if (error != -EAGAIN)
1769                         break;
1770
1771                 error = xfs_trans_roll(tpp);
1772                 if (error)
1773                         break;
1774                 tp = *tpp;
1775
1776                 /*
1777                  * Redirty both inodes so they can relog and keep the log tail
1778                  * moving forward.
1779                  */
1780                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1781                 xfs_trans_ijoin(tp, tmpip, 0);
1782                 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1783                 xfs_trans_log_inode(tp, tmpip, XFS_ILOG_CORE);
1784         } while (true);
1785
1786         return error;
1787 }
1788
1789 int
1790 xfs_swap_extents(
1791         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1792         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1793         struct xfs_swapext      *sxp)
1794 {
1795         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1796         struct xfs_trans        *tp;
1797         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1798         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1799         int                     error = 0;
1800         int                     lock_flags;
1801         uint64_t                f;
1802         int                     resblks = 0;
1803
1804         /*
1805          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1806          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1807          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1808          * do the rest of the checks.
1809          */
1810         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1811         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1812         xfs_lock_two_inodes(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1813
1814         /* Verify that both files have the same format */
1815         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1816                 error = -EINVAL;
1817                 goto out_unlock;
1818         }
1819
1820         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1821         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1822                 error = -EINVAL;
1823                 goto out_unlock;
1824         }
1825
1826         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1827         if (error)
1828                 goto out_unlock;
1829         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1830         if (error)
1831                 goto out_unlock;
1832
1833         /*
1834          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
1835          * a block reservation because it's really just a remap operation
1836          * performed with log redo items!
1837          */
1838         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
1839                 int             w       = XFS_DATA_FORK;
1840                 uint32_t        ipnext  = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, w);
1841                 uint32_t        tipnext = XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, w);
1842
1843                 /*
1844                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either bmbt,
1845                  * but since we atomically move extents one by one, we reserve
1846                  * enough space to rebuild both trees.
1847                  */
1848                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp, ipnext, w);
1849                 resblks +=  XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp, tipnext, w);
1850
1851                 /*
1852                  * Handle the corner case where either inode might straddle the
1853                  * btree format boundary. If so, the inode could bounce between
1854                  * btree <-> extent format on unmap -> remap cycles, freeing and
1855                  * allocating a bmapbt block each time.
1856                  */
1857                 if (ipnext == (XFS_IFORK_MAXEXT(ip, w) + 1))
1858                         resblks += XFS_IFORK_MAXEXT(ip, w);
1859                 if (tipnext == (XFS_IFORK_MAXEXT(tip, w) + 1))
1860                         resblks += XFS_IFORK_MAXEXT(tip, w);
1861         }
1862         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1863         if (error)
1864                 goto out_unlock;
1865
1866         /*
1867          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1868          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1869          */
1870         xfs_lock_two_inodes(ip, XFS_ILOCK_EXCL, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1871         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
1872         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1873         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
1874
1875
1876         /* Verify all data are being swapped */
1877         if (sxp->sx_offset != 0 ||
1878             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
1879             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
1880                 error = -EFAULT;
1881                 goto out_trans_cancel;
1882         }
1883
1884         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
1885         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
1886
1887         /* check inode formats now that data is flushed */
1888         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
1889         if (error) {
1890                 xfs_notice(mp,
1891                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
1892                                 __func__, ip->i_ino);
1893                 goto out_trans_cancel;
1894         }
1895
1896         /*
1897          * Compare the current change & modify times with that
1898          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
1899          * This is the mechanism used to ensure the calling
1900          * process that the file was not changed out from
1901          * under it.
1902          */
1903         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
1904             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
1905             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
1906             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
1907                 error = -EBUSY;
1908                 goto out_trans_cancel;
1909         }
1910
1911         /*
1912          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
1913          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
1914          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
1915          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
1916          * not the pre-swapped inodes.
1917          */
1918         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1919         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1920
1921         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
1922                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
1923         else
1924                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
1925                                 &target_log_flags);
1926         if (error)
1927                 goto out_trans_cancel;
1928
1929         /* Do we have to swap reflink flags? */
1930         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
1931             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
1932                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1933                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1934                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1935                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1936                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1937         }
1938
1939         /* Swap the cow forks. */
1940         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb)) {
1941                 ASSERT(ip->i_cformat == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS);
1942                 ASSERT(tip->i_cformat == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS);
1943
1944                 swap(ip->i_cnextents, tip->i_cnextents);
1945                 swap(ip->i_cowfp, tip->i_cowfp);
1946
1947                 if (ip->i_cowfp && ip->i_cowfp->if_bytes)
1948                         xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
1949                 else
1950                         xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1951                 if (tip->i_cowfp && tip->i_cowfp->if_bytes)
1952                         xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
1953                 else
1954                         xfs_inode_clear_cowblocks_tag(tip);
1955         }
1956
1957         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
1958         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
1959
1960         /*
1961          * The extent forks have been swapped, but crc=1,rmapbt=0 filesystems
1962          * have inode number owner values in the bmbt blocks that still refer to
1963          * the old inode. Scan each bmbt to fix up the owner values with the
1964          * inode number of the current inode.
1965          */
1966         if (src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
1967                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, ip, tip);
1968                 if (error)
1969                         goto out_trans_cancel;
1970         }
1971         if (target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
1972                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, tip, ip);
1973                 if (error)
1974                         goto out_trans_cancel;
1975         }
1976
1977         /*
1978          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1979          * transaction goes to disk before returning to the user.
1980          */
1981         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
1982                 xfs_trans_set_sync(tp);
1983
1984         error = xfs_trans_commit(tp);
1985
1986         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
1987         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
1988
1989 out_unlock:
1990         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
1991         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
1992         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1993         return error;
1994
1995 out_trans_cancel:
1996         xfs_trans_cancel(tp);
1997         goto out_unlock;
1998 }