btrfs: check for refs on snapshot delete resume
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / root-tree.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/err.h>
7 #include <linux/uuid.h>
8 #include "ctree.h"
9 #include "transaction.h"
10 #include "disk-io.h"
11 #include "print-tree.h"
12
13 /*
14  * Read a root item from the tree. In case we detect a root item smaller then
15  * sizeof(root_item), we know it's an old version of the root structure and
16  * initialize all new fields to zero. The same happens if we detect mismatching
17  * generation numbers as then we know the root was once mounted with an older
18  * kernel that was not aware of the root item structure change.
19  */
20 static void btrfs_read_root_item(struct extent_buffer *eb, int slot,
21                                 struct btrfs_root_item *item)
22 {
23         uuid_le uuid;
24         u32 len;
25         int need_reset = 0;
26
27         len = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
28         read_extent_buffer(eb, item, btrfs_item_ptr_offset(eb, slot),
29                            min_t(u32, len, sizeof(*item)));
30         if (len < sizeof(*item))
31                 need_reset = 1;
32         if (!need_reset && btrfs_root_generation(item)
33                 != btrfs_root_generation_v2(item)) {
34                 if (btrfs_root_generation_v2(item) != 0) {
35                         btrfs_warn(eb->fs_info,
36                                         "mismatching generation and generation_v2 found in root item. This root was probably mounted with an older kernel. Resetting all new fields.");
37                 }
38                 need_reset = 1;
39         }
40         if (need_reset) {
41                 memset(&item->generation_v2, 0,
42                         sizeof(*item) - offsetof(struct btrfs_root_item,
43                                         generation_v2));
44
45                 uuid_le_gen(&uuid);
46                 memcpy(item->uuid, uuid.b, BTRFS_UUID_SIZE);
47         }
48 }
49
50 /*
51  * btrfs_find_root - lookup the root by the key.
52  * root: the root of the root tree
53  * search_key: the key to search
54  * path: the path we search
55  * root_item: the root item of the tree we look for
56  * root_key: the root key of the tree we look for
57  *
58  * If ->offset of 'search_key' is -1ULL, it means we are not sure the offset
59  * of the search key, just lookup the root with the highest offset for a
60  * given objectid.
61  *
62  * If we find something return 0, otherwise > 0, < 0 on error.
63  */
64 int btrfs_find_root(struct btrfs_root *root, const struct btrfs_key *search_key,
65                     struct btrfs_path *path, struct btrfs_root_item *root_item,
66                     struct btrfs_key *root_key)
67 {
68         struct btrfs_key found_key;
69         struct extent_buffer *l;
70         int ret;
71         int slot;
72
73         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, search_key, path, 0, 0);
74         if (ret < 0)
75                 return ret;
76
77         if (search_key->offset != -1ULL) {      /* the search key is exact */
78                 if (ret > 0)
79                         goto out;
80         } else {
81                 BUG_ON(ret == 0);               /* Logical error */
82                 if (path->slots[0] == 0)
83                         goto out;
84                 path->slots[0]--;
85                 ret = 0;
86         }
87
88         l = path->nodes[0];
89         slot = path->slots[0];
90
91         btrfs_item_key_to_cpu(l, &found_key, slot);
92         if (found_key.objectid != search_key->objectid ||
93             found_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) {
94                 ret = 1;
95                 goto out;
96         }
97
98         if (root_item)
99                 btrfs_read_root_item(l, slot, root_item);
100         if (root_key)
101                 memcpy(root_key, &found_key, sizeof(found_key));
102 out:
103         btrfs_release_path(path);
104         return ret;
105 }
106
107 void btrfs_set_root_node(struct btrfs_root_item *item,
108                          struct extent_buffer *node)
109 {
110         btrfs_set_root_bytenr(item, node->start);
111         btrfs_set_root_level(item, btrfs_header_level(node));
112         btrfs_set_root_generation(item, btrfs_header_generation(node));
113 }
114
115 /*
116  * copy the data in 'item' into the btree
117  */
118 int btrfs_update_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
119                       *root, struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item
120                       *item)
121 {
122         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
123         struct btrfs_path *path;
124         struct extent_buffer *l;
125         int ret;
126         int slot;
127         unsigned long ptr;
128         u32 old_len;
129
130         path = btrfs_alloc_path();
131         if (!path)
132                 return -ENOMEM;
133
134         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
135         if (ret < 0) {
136                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
137                 goto out;
138         }
139
140         if (ret != 0) {
141                 btrfs_print_leaf(path->nodes[0]);
142                 btrfs_crit(fs_info, "unable to update root key %llu %u %llu",
143                            key->objectid, key->type, key->offset);
144                 BUG_ON(1);
145         }
146
147         l = path->nodes[0];
148         slot = path->slots[0];
149         ptr = btrfs_item_ptr_offset(l, slot);
150         old_len = btrfs_item_size_nr(l, slot);
151
152         /*
153          * If this is the first time we update the root item which originated
154          * from an older kernel, we need to enlarge the item size to make room
155          * for the added fields.
156          */
157         if (old_len < sizeof(*item)) {
158                 btrfs_release_path(path);
159                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path,
160                                 -1, 1);
161                 if (ret < 0) {
162                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
163                         goto out;
164                 }
165
166                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
167                 if (ret < 0) {
168                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
169                         goto out;
170                 }
171                 btrfs_release_path(path);
172                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
173                                 key, sizeof(*item));
174                 if (ret < 0) {
175                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
176                         goto out;
177                 }
178                 l = path->nodes[0];
179                 slot = path->slots[0];
180                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(l, slot);
181         }
182
183         /*
184          * Update generation_v2 so at the next mount we know the new root
185          * fields are valid.
186          */
187         btrfs_set_root_generation_v2(item, btrfs_root_generation(item));
188
189         write_extent_buffer(l, item, ptr, sizeof(*item));
190         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
191 out:
192         btrfs_free_path(path);
193         return ret;
194 }
195
196 int btrfs_insert_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
197                       const struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item *item)
198 {
199         /*
200          * Make sure generation v1 and v2 match. See update_root for details.
201          */
202         btrfs_set_root_generation_v2(item, btrfs_root_generation(item));
203         return btrfs_insert_item(trans, root, key, item, sizeof(*item));
204 }
205
206 int btrfs_find_orphan_roots(struct btrfs_fs_info *fs_info)
207 {
208         struct btrfs_root *tree_root = fs_info->tree_root;
209         struct extent_buffer *leaf;
210         struct btrfs_path *path;
211         struct btrfs_key key;
212         struct btrfs_key root_key;
213         struct btrfs_root *root;
214         int err = 0;
215         int ret;
216
217         path = btrfs_alloc_path();
218         if (!path)
219                 return -ENOMEM;
220
221         key.objectid = BTRFS_ORPHAN_OBJECTID;
222         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
223         key.offset = 0;
224
225         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
226         root_key.offset = (u64)-1;
227
228         while (1) {
229                 ret = btrfs_search_slot(NULL, tree_root, &key, path, 0, 0);
230                 if (ret < 0) {
231                         err = ret;
232                         break;
233                 }
234
235                 leaf = path->nodes[0];
236                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
237                         ret = btrfs_next_leaf(tree_root, path);
238                         if (ret < 0)
239                                 err = ret;
240                         if (ret != 0)
241                                 break;
242                         leaf = path->nodes[0];
243                 }
244
245                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
246                 btrfs_release_path(path);
247
248                 if (key.objectid != BTRFS_ORPHAN_OBJECTID ||
249                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
250                         break;
251
252                 root_key.objectid = key.offset;
253                 key.offset++;
254
255                 /*
256                  * The root might have been inserted already, as before we look
257                  * for orphan roots, log replay might have happened, which
258                  * triggers a transaction commit and qgroup accounting, which
259                  * in turn reads and inserts fs roots while doing backref
260                  * walking.
261                  */
262                 root = btrfs_lookup_fs_root(fs_info, root_key.objectid);
263                 if (root) {
264                         WARN_ON(!test_bit(BTRFS_ROOT_ORPHAN_ITEM_INSERTED,
265                                           &root->state));
266                         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
267                                 set_bit(BTRFS_ROOT_DEAD_TREE, &root->state);
268                                 btrfs_add_dead_root(root);
269                         }
270                         continue;
271                 }
272
273                 root = btrfs_read_fs_root(tree_root, &root_key);
274                 err = PTR_ERR_OR_ZERO(root);
275                 if (err && err != -ENOENT) {
276                         break;
277                 } else if (err == -ENOENT) {
278                         struct btrfs_trans_handle *trans;
279
280                         btrfs_release_path(path);
281
282                         trans = btrfs_join_transaction(tree_root);
283                         if (IS_ERR(trans)) {
284                                 err = PTR_ERR(trans);
285                                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, err,
286                                             "Failed to start trans to delete orphan item");
287                                 break;
288                         }
289                         err = btrfs_del_orphan_item(trans, tree_root,
290                                                     root_key.objectid);
291                         btrfs_end_transaction(trans);
292                         if (err) {
293                                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, err,
294                                             "Failed to delete root orphan item");
295                                 break;
296                         }
297                         continue;
298                 }
299
300                 err = btrfs_init_fs_root(root);
301                 if (err) {
302                         btrfs_free_fs_root(root);
303                         break;
304                 }
305
306                 set_bit(BTRFS_ROOT_ORPHAN_ITEM_INSERTED, &root->state);
307
308                 err = btrfs_insert_fs_root(fs_info, root);
309                 if (err) {
310                         BUG_ON(err == -EEXIST);
311                         btrfs_free_fs_root(root);
312                         break;
313                 }
314
315                 if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
316                         set_bit(BTRFS_ROOT_DEAD_TREE, &root->state);
317                         btrfs_add_dead_root(root);
318                 }
319         }
320
321         btrfs_free_path(path);
322         return err;
323 }
324
325 /* drop the root item for 'key' from the tree root */
326 int btrfs_del_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
327                    const struct btrfs_key *key)
328 {
329         struct btrfs_root *root = trans->fs_info->tree_root;
330         struct btrfs_path *path;
331         int ret;
332
333         path = btrfs_alloc_path();
334         if (!path)
335                 return -ENOMEM;
336         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, -1, 1);
337         if (ret < 0)
338                 goto out;
339
340         BUG_ON(ret != 0);
341
342         ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
343 out:
344         btrfs_free_path(path);
345         return ret;
346 }
347
348 int btrfs_del_root_ref(struct btrfs_trans_handle *trans, u64 root_id,
349                        u64 ref_id, u64 dirid, u64 *sequence, const char *name,
350                        int name_len)
351
352 {
353         struct btrfs_root *tree_root = trans->fs_info->tree_root;
354         struct btrfs_path *path;
355         struct btrfs_root_ref *ref;
356         struct extent_buffer *leaf;
357         struct btrfs_key key;
358         unsigned long ptr;
359         int err = 0;
360         int ret;
361
362         path = btrfs_alloc_path();
363         if (!path)
364                 return -ENOMEM;
365
366         key.objectid = root_id;
367         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
368         key.offset = ref_id;
369 again:
370         ret = btrfs_search_slot(trans, tree_root, &key, path, -1, 1);
371         BUG_ON(ret < 0);
372         if (ret == 0) {
373                 leaf = path->nodes[0];
374                 ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
375                                      struct btrfs_root_ref);
376
377                 WARN_ON(btrfs_root_ref_dirid(leaf, ref) != dirid);
378                 WARN_ON(btrfs_root_ref_name_len(leaf, ref) != name_len);
379                 ptr = (unsigned long)(ref + 1);
380                 WARN_ON(memcmp_extent_buffer(leaf, name, ptr, name_len));
381                 *sequence = btrfs_root_ref_sequence(leaf, ref);
382
383                 ret = btrfs_del_item(trans, tree_root, path);
384                 if (ret) {
385                         err = ret;
386                         goto out;
387                 }
388         } else
389                 err = -ENOENT;
390
391         if (key.type == BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY) {
392                 btrfs_release_path(path);
393                 key.objectid = ref_id;
394                 key.type = BTRFS_ROOT_REF_KEY;
395                 key.offset = root_id;
396                 goto again;
397         }
398
399 out:
400         btrfs_free_path(path);
401         return err;
402 }
403
404 /*
405  * add a btrfs_root_ref item.  type is either BTRFS_ROOT_REF_KEY
406  * or BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY.
407  *
408  * The dirid, sequence, name and name_len refer to the directory entry
409  * that is referencing the root.
410  *
411  * For a forward ref, the root_id is the id of the tree referencing
412  * the root and ref_id is the id of the subvol  or snapshot.
413  *
414  * For a back ref the root_id is the id of the subvol or snapshot and
415  * ref_id is the id of the tree referencing it.
416  *
417  * Will return 0, -ENOMEM, or anything from the CoW path
418  */
419 int btrfs_add_root_ref(struct btrfs_trans_handle *trans, u64 root_id,
420                        u64 ref_id, u64 dirid, u64 sequence, const char *name,
421                        int name_len)
422 {
423         struct btrfs_root *tree_root = trans->fs_info->tree_root;
424         struct btrfs_key key;
425         int ret;
426         struct btrfs_path *path;
427         struct btrfs_root_ref *ref;
428         struct extent_buffer *leaf;
429         unsigned long ptr;
430
431         path = btrfs_alloc_path();
432         if (!path)
433                 return -ENOMEM;
434
435         key.objectid = root_id;
436         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
437         key.offset = ref_id;
438 again:
439         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, tree_root, path, &key,
440                                       sizeof(*ref) + name_len);
441         if (ret) {
442                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
443                 btrfs_free_path(path);
444                 return ret;
445         }
446
447         leaf = path->nodes[0];
448         ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_root_ref);
449         btrfs_set_root_ref_dirid(leaf, ref, dirid);
450         btrfs_set_root_ref_sequence(leaf, ref, sequence);
451         btrfs_set_root_ref_name_len(leaf, ref, name_len);
452         ptr = (unsigned long)(ref + 1);
453         write_extent_buffer(leaf, name, ptr, name_len);
454         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
455
456         if (key.type == BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY) {
457                 btrfs_release_path(path);
458                 key.objectid = ref_id;
459                 key.type = BTRFS_ROOT_REF_KEY;
460                 key.offset = root_id;
461                 goto again;
462         }
463
464         btrfs_free_path(path);
465         return 0;
466 }
467
468 /*
469  * Old btrfs forgets to init root_item->flags and root_item->byte_limit
470  * for subvolumes. To work around this problem, we steal a bit from
471  * root_item->inode_item->flags, and use it to indicate if those fields
472  * have been properly initialized.
473  */
474 void btrfs_check_and_init_root_item(struct btrfs_root_item *root_item)
475 {
476         u64 inode_flags = btrfs_stack_inode_flags(&root_item->inode);
477
478         if (!(inode_flags & BTRFS_INODE_ROOT_ITEM_INIT)) {
479                 inode_flags |= BTRFS_INODE_ROOT_ITEM_INIT;
480                 btrfs_set_stack_inode_flags(&root_item->inode, inode_flags);
481                 btrfs_set_root_flags(root_item, 0);
482                 btrfs_set_root_limit(root_item, 0);
483         }
484 }
485
486 void btrfs_update_root_times(struct btrfs_trans_handle *trans,
487                              struct btrfs_root *root)
488 {
489         struct btrfs_root_item *item = &root->root_item;
490         struct timespec64 ct;
491
492         ktime_get_real_ts64(&ct);
493         spin_lock(&root->root_item_lock);
494         btrfs_set_root_ctransid(item, trans->transid);
495         btrfs_set_stack_timespec_sec(&item->ctime, ct.tv_sec);
496         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&item->ctime, ct.tv_nsec);
497         spin_unlock(&root->root_item_lock);
498 }