btrfs: remove unused parameter fs_info from btrfs_truncate_item
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "ctree.h"
12 #include "tree-log.h"
13 #include "disk-io.h"
14 #include "locking.h"
15 #include "print-tree.h"
16 #include "backref.h"
17 #include "compression.h"
18 #include "qgroup.h"
19 #include "inode-map.h"
20
21 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
22  *
23  * LOG_INODE_ALL means to log everything
24  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
25  * during log replay
26  */
27 #define LOG_INODE_ALL 0
28 #define LOG_INODE_EXISTS 1
29 #define LOG_OTHER_INODE 2
30 #define LOG_OTHER_INODE_ALL 3
31
32 /*
33  * directory trouble cases
34  *
35  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
36  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
37  * where the unlink was done.
38  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
39  *
40  * mkdir foo/some_dir
41  * normal commit
42  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
43  * mkdir foo/some_dir
44  * fsync foo/some_dir/some_file
45  *
46  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
47  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
48  * unless the fsync of some_file forces a full commit
49  *
50  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
51  * log. ---> check inode while renaming/linking.
52  *
53  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
54  * when the directory they are being removed from was logged.
55  * ---> check inode and old parent dir during rename
56  *
57  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
58  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
59  *
60  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
61  * of zero and redo the rm -rf
62  *
63  * mkdir f1/foo
64  * normal commit
65  * rm -rf f1/foo
66  * fsync(f1)
67  *
68  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
69  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
70  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
71  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
72  * ugly details.
73  */
74
75 /*
76  * stages for the tree walking.  The first
77  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
78  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
79  * we find in the log are created in the subvolume.
80  *
81  * The last stage is to deal with directories and links and extents
82  * and all the other fun semantics
83  */
84 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
85 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
86 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
87 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
88
89 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
90                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
91                            int inode_only,
92                            const loff_t start,
93                            const loff_t end,
94                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
95 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
96                              struct btrfs_root *root,
97                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
98 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
99                                        struct btrfs_root *root,
100                                        struct btrfs_root *log,
101                                        struct btrfs_path *path,
102                                        u64 dirid, int del_all);
103
104 /*
105  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
106  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
107  *
108  * Full tree commits are expensive because they require commonly
109  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
110  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
111  *
112  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
113  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
114  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
115  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
116  * and then the fsync is considered complete.
117  *
118  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
119  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
120  * allocation tree, and the log-tree freed.
121  *
122  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
123  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
124  * and once to do all the other items.
125  */
126
127 /*
128  * start a sub transaction and setup the log tree
129  * this increments the log tree writer count to make the people
130  * syncing the tree wait for us to finish
131  */
132 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
133                            struct btrfs_root *root,
134                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
135 {
136         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
137         int ret = 0;
138
139         mutex_lock(&root->log_mutex);
140
141         if (root->log_root) {
142                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
143                         ret = -EAGAIN;
144                         goto out;
145                 }
146
147                 if (!root->log_start_pid) {
148                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
149                         root->log_start_pid = current->pid;
150                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
151                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
152                 }
153         } else {
154                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
155                 if (!fs_info->log_root_tree)
156                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
157                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
158                 if (ret)
159                         goto out;
160
161                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
162                 if (ret)
163                         goto out;
164
165                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
166                 root->log_start_pid = current->pid;
167         }
168
169         atomic_inc(&root->log_batch);
170         atomic_inc(&root->log_writers);
171         if (ctx) {
172                 int index = root->log_transid % 2;
173                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
174                 ctx->log_transid = root->log_transid;
175         }
176
177 out:
178         mutex_unlock(&root->log_mutex);
179         return ret;
180 }
181
182 /*
183  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
184  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
185  * in progress
186  */
187 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
188 {
189         int ret = -ENOENT;
190
191         smp_mb();
192         if (!root->log_root)
193                 return -ENOENT;
194
195         mutex_lock(&root->log_mutex);
196         if (root->log_root) {
197                 ret = 0;
198                 atomic_inc(&root->log_writers);
199         }
200         mutex_unlock(&root->log_mutex);
201         return ret;
202 }
203
204 /*
205  * This either makes the current running log transaction wait
206  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
207  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
208  */
209 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
210 {
211         mutex_lock(&root->log_mutex);
212         atomic_inc(&root->log_writers);
213         mutex_unlock(&root->log_mutex);
214 }
215
216 /*
217  * indicate we're done making changes to the log tree
218  * and wake up anyone waiting to do a sync
219  */
220 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
221 {
222         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
223                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
224                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
225         }
226 }
227
228 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
229 {
230         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
231                                         buf->start + buf->len - 1);
232 }
233
234 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
235 {
236         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
237                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
238 }
239
240 /*
241  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
242  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
243  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
244  * are state fields used for that specific part
245  */
246 struct walk_control {
247         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
248          * at transaction commit time while freeing a log tree
249          */
250         int free;
251
252         /* should we write out the extent buffer?  This is used
253          * while flushing the log tree to disk during a sync
254          */
255         int write;
256
257         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
258          * while flushing the log tree to disk for a sync
259          */
260         int wait;
261
262         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
263          * log trees
264          */
265         int pin;
266
267         /* what stage of the replay code we're currently in */
268         int stage;
269
270         /*
271          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
272          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
273          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
274          */
275         bool ignore_cur_inode;
276
277         /* the root we are currently replaying */
278         struct btrfs_root *replay_dest;
279
280         /* the trans handle for the current replay */
281         struct btrfs_trans_handle *trans;
282
283         /* the function that gets used to process blocks we find in the
284          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
285          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
286          * inside it
287          */
288         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
289                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
290 };
291
292 /*
293  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
294  */
295 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
296                               struct extent_buffer *eb,
297                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
298 {
299         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
300         int ret = 0;
301
302         /*
303          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
304          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
305          */
306         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
307                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
308                 if (ret)
309                         return ret;
310         }
311
312         if (wc->pin)
313                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
314                                                       eb->len);
315
316         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
317                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
318                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
319                 if (wc->write)
320                         btrfs_write_tree_block(eb);
321                 if (wc->wait)
322                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
323         }
324         return ret;
325 }
326
327 /*
328  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
329  * to the src data we are copying out.
330  *
331  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
332  * path for use in this function (it should be released on entry and
333  * will be released on exit).
334  *
335  * If the key is already in the destination tree the existing item is
336  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
337  * If it is too large, it is truncated.
338  *
339  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
340  */
341 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
342                                    struct btrfs_root *root,
343                                    struct btrfs_path *path,
344                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
345                                    struct btrfs_key *key)
346 {
347         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
348         int ret;
349         u32 item_size;
350         u64 saved_i_size = 0;
351         int save_old_i_size = 0;
352         unsigned long src_ptr;
353         unsigned long dst_ptr;
354         int overwrite_root = 0;
355         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
356
357         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
358                 overwrite_root = 1;
359
360         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
361         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
362
363         /* look for the key in the destination tree */
364         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
365         if (ret < 0)
366                 return ret;
367
368         if (ret == 0) {
369                 char *src_copy;
370                 char *dst_copy;
371                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
372                                                   path->slots[0]);
373                 if (dst_size != item_size)
374                         goto insert;
375
376                 if (item_size == 0) {
377                         btrfs_release_path(path);
378                         return 0;
379                 }
380                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
381                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
382                 if (!dst_copy || !src_copy) {
383                         btrfs_release_path(path);
384                         kfree(dst_copy);
385                         kfree(src_copy);
386                         return -ENOMEM;
387                 }
388
389                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
390
391                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
392                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
393                                    item_size);
394                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
395
396                 kfree(dst_copy);
397                 kfree(src_copy);
398                 /*
399                  * they have the same contents, just return, this saves
400                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
401                  * extra writes that may not have been done by a previous
402                  * sync
403                  */
404                 if (ret == 0) {
405                         btrfs_release_path(path);
406                         return 0;
407                 }
408
409                 /*
410                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
411                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
412                  */
413                 if (inode_item) {
414                         struct btrfs_inode_item *item;
415                         u64 nbytes;
416                         u32 mode;
417
418                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
419                                               struct btrfs_inode_item);
420                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
421                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
422                                               struct btrfs_inode_item);
423                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
424
425                         /*
426                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
427                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
428                          * the rest of the items in this log.
429                          */
430                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
431                         if (S_ISDIR(mode))
432                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
433                 }
434         } else if (inode_item) {
435                 struct btrfs_inode_item *item;
436                 u32 mode;
437
438                 /*
439                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
440                  * properly when we replay the extents.
441                  */
442                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
443                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
444
445                 /*
446                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
447                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
448                  * the items in this log.
449                  */
450                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
451                 if (S_ISDIR(mode))
452                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
453         }
454 insert:
455         btrfs_release_path(path);
456         /* try to insert the key into the destination tree */
457         path->skip_release_on_error = 1;
458         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
459                                       key, item_size);
460         path->skip_release_on_error = 0;
461
462         /* make sure any existing item is the correct size */
463         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
464                 u32 found_size;
465                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
466                                                 path->slots[0]);
467                 if (found_size > item_size)
468                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
469                 else if (found_size < item_size)
470                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
471                                           item_size - found_size);
472         } else if (ret) {
473                 return ret;
474         }
475         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
476                                         path->slots[0]);
477
478         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
479          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
480          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
481          *
482          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
483          * log replay inserts and removes directory items based on the
484          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
485          * as it goes
486          */
487         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
488                 struct btrfs_inode_item *src_item;
489                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
490
491                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
492                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
493
494                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
495                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
496                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
497
498                         /*
499                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
500                          * logging that an inode exists, as part of a directory
501                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
502                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
503                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
504                          */
505                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
506                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
507                             ino_size != 0) {
508                                 struct btrfs_map_token token;
509
510                                 btrfs_init_map_token(&token);
511                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
512                                                            ino_size, &token);
513                         }
514                         goto no_copy;
515                 }
516
517                 if (overwrite_root &&
518                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
519                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
520                         save_old_i_size = 1;
521                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
522                                                         dst_item);
523                 }
524         }
525
526         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
527                            src_ptr, item_size);
528
529         if (save_old_i_size) {
530                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
531                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
532                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
533         }
534
535         /* make sure the generation is filled in */
536         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
537                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
538                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
539                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
540                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
541                                                    trans->transid);
542                 }
543         }
544 no_copy:
545         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
546         btrfs_release_path(path);
547         return 0;
548 }
549
550 /*
551  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
552  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
553  */
554 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
555                                              u64 objectid)
556 {
557         struct btrfs_key key;
558         struct inode *inode;
559
560         key.objectid = objectid;
561         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
562         key.offset = 0;
563         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
564         if (IS_ERR(inode))
565                 inode = NULL;
566         return inode;
567 }
568
569 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
570  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
571  * on exit.
572  *
573  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
574  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
575  * as required if the extent already exists or creating a new extent
576  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
577  *
578  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
579  * from the file that overlap the new one.
580  */
581 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
582                                       struct btrfs_root *root,
583                                       struct btrfs_path *path,
584                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
585                                       struct btrfs_key *key)
586 {
587         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
588         int found_type;
589         u64 extent_end;
590         u64 start = key->offset;
591         u64 nbytes = 0;
592         struct btrfs_file_extent_item *item;
593         struct inode *inode = NULL;
594         unsigned long size;
595         int ret = 0;
596
597         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
598         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
599
600         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
601             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
602                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
603                 extent_end = start + nbytes;
604
605                 /*
606                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
607                  * hole.
608                  */
609                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
610                         nbytes = 0;
611         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
612                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
613                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
614                 extent_end = ALIGN(start + size,
615                                    fs_info->sectorsize);
616         } else {
617                 ret = 0;
618                 goto out;
619         }
620
621         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
622         if (!inode) {
623                 ret = -EIO;
624                 goto out;
625         }
626
627         /*
628          * first check to see if we already have this extent in the
629          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
630          * so we don't try to drop this extent.
631          */
632         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
633                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
634
635         if (ret == 0 &&
636             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
637              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
638                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
639                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
640                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
641                 struct extent_buffer *leaf;
642
643                 leaf = path->nodes[0];
644                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
645                                           struct btrfs_file_extent_item);
646
647                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
648                                    sizeof(cmp1));
649                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
650                                    sizeof(cmp2));
651
652                 /*
653                  * we already have a pointer to this exact extent,
654                  * we don't have to do anything
655                  */
656                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
657                         btrfs_release_path(path);
658                         goto out;
659                 }
660         }
661         btrfs_release_path(path);
662
663         /* drop any overlapping extents */
664         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
665         if (ret)
666                 goto out;
667
668         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
669             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
670                 u64 offset;
671                 unsigned long dest_offset;
672                 struct btrfs_key ins;
673
674                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
675                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
676                         goto update_inode;
677
678                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
679                                               sizeof(*item));
680                 if (ret)
681                         goto out;
682                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
683                                                     path->slots[0]);
684                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
685                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
686
687                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
688                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
689                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
690                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
691
692                 /*
693                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
694                  * file extent item copy and skip normal backref update,
695                  * but modifying extent tree all by ourselves.
696                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
697                  * as the owner of the file extent changed from log tree
698                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
699                  */
700                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
701                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
702                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
703                                 GFP_NOFS);
704                 if (ret < 0)
705                         goto out;
706
707                 if (ins.objectid > 0) {
708                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
709                         u64 csum_start;
710                         u64 csum_end;
711                         LIST_HEAD(ordered_sums);
712
713                         /*
714                          * is this extent already allocated in the extent
715                          * allocation tree?  If so, just add a reference
716                          */
717                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
718                                                 ins.offset);
719                         if (ret == 0) {
720                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
721                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
722                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
723                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
724                                                 root->root_key.objectid,
725                                                 key->objectid, offset);
726                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
727                                 if (ret)
728                                         goto out;
729                         } else {
730                                 /*
731                                  * insert the extent pointer in the extent
732                                  * allocation tree
733                                  */
734                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
735                                                 root->root_key.objectid,
736                                                 key->objectid, offset, &ins);
737                                 if (ret)
738                                         goto out;
739                         }
740                         btrfs_release_path(path);
741
742                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
743                                 csum_start = ins.objectid;
744                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
745                         } else {
746                                 csum_start = ins.objectid +
747                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
748                                 csum_end = csum_start +
749                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
750                         }
751
752                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
753                                                 csum_start, csum_end - 1,
754                                                 &ordered_sums, 0);
755                         if (ret)
756                                 goto out;
757                         /*
758                          * Now delete all existing cums in the csum root that
759                          * cover our range. We do this because we can have an
760                          * extent that is completely referenced by one file
761                          * extent item and partially referenced by another
762                          * file extent item (like after using the clone or
763                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
764                          * the replay of the one that partially references the
765                          * extent first, and we do not do the csum deletion
766                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
767                          * overlap each other. For example, imagine our log has
768                          * the two following file extent items:
769                          *
770                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
771                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
772                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
773                          *
774                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
775                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
776                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
777                          *
778                          * Where the second one fully references the 100K extent
779                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
780                          * has a single csum item that covers the entire range
781                          * of the extent:
782                          *
783                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
784                          *
785                          * After the first file extent item is replayed, the
786                          * csum tree gets the following csum item:
787                          *
788                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
789                          *
790                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
791                          * of our extent. Now when we replay the second file
792                          * extent item, if we do not delete existing csum items
793                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
794                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
795                          *
796                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
797                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
798                          *
799                          * Which is a problem, because after this anyone trying
800                          * to lookup up for the checksum of any block of our
801                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
802                          * end up looking at the second csum item only, which
803                          * does not contain the checksum for any block starting
804                          * at offset 40K or higher of our extent.
805                          */
806                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
807                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
808                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
809                                                 struct btrfs_ordered_sum,
810                                                 list);
811                                 if (!ret)
812                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
813                                                               sums->bytenr,
814                                                               sums->len);
815                                 if (!ret)
816                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
817                                                 fs_info->csum_root, sums);
818                                 list_del(&sums->list);
819                                 kfree(sums);
820                         }
821                         if (ret)
822                                 goto out;
823                 } else {
824                         btrfs_release_path(path);
825                 }
826         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
827                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
828                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
829                 if (ret)
830                         goto out;
831         }
832
833         inode_add_bytes(inode, nbytes);
834 update_inode:
835         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
836 out:
837         if (inode)
838                 iput(inode);
839         return ret;
840 }
841
842 /*
843  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
844  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
845  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
846  *
847  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
848  * item
849  */
850 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
851                                       struct btrfs_root *root,
852                                       struct btrfs_path *path,
853                                       struct btrfs_inode *dir,
854                                       struct btrfs_dir_item *di)
855 {
856         struct inode *inode;
857         char *name;
858         int name_len;
859         struct extent_buffer *leaf;
860         struct btrfs_key location;
861         int ret;
862
863         leaf = path->nodes[0];
864
865         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
866         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
867         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
868         if (!name)
869                 return -ENOMEM;
870
871         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
872         btrfs_release_path(path);
873
874         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
875         if (!inode) {
876                 ret = -EIO;
877                 goto out;
878         }
879
880         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
881         if (ret)
882                 goto out;
883
884         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
885                         name_len);
886         if (ret)
887                 goto out;
888         else
889                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
890 out:
891         kfree(name);
892         iput(inode);
893         return ret;
894 }
895
896 /*
897  * helper function to see if a given name and sequence number found
898  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
899  * point to this inode
900  */
901 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
902                                  struct btrfs_path *path,
903                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
904                                  const char *name, int name_len)
905 {
906         struct btrfs_dir_item *di;
907         struct btrfs_key location;
908         int match = 0;
909
910         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
911                                          index, name, name_len, 0);
912         if (di && !IS_ERR(di)) {
913                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
914                 if (location.objectid != objectid)
915                         goto out;
916         } else
917                 goto out;
918         btrfs_release_path(path);
919
920         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
921         if (di && !IS_ERR(di)) {
922                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
923                 if (location.objectid != objectid)
924                         goto out;
925         } else
926                 goto out;
927         match = 1;
928 out:
929         btrfs_release_path(path);
930         return match;
931 }
932
933 /*
934  * helper function to check a log tree for a named back reference in
935  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
936  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
937  *
938  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
939  * during replay we process one reference at a time, and we don't
940  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
941  * link is also in the log.
942  */
943 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
944                                    struct btrfs_key *key,
945                                    u64 ref_objectid,
946                                    const char *name, int namelen)
947 {
948         struct btrfs_path *path;
949         struct btrfs_inode_ref *ref;
950         unsigned long ptr;
951         unsigned long ptr_end;
952         unsigned long name_ptr;
953         int found_name_len;
954         int item_size;
955         int ret;
956         int match = 0;
957
958         path = btrfs_alloc_path();
959         if (!path)
960                 return -ENOMEM;
961
962         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
963         if (ret != 0)
964                 goto out;
965
966         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
967
968         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
969                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
970                                                    path->slots[0],
971                                                    ref_objectid,
972                                                    name, namelen, NULL))
973                         match = 1;
974
975                 goto out;
976         }
977
978         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
979         ptr_end = ptr + item_size;
980         while (ptr < ptr_end) {
981                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
982                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
983                 if (found_name_len == namelen) {
984                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
985                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
986                                                    name_ptr, namelen);
987                         if (ret == 0) {
988                                 match = 1;
989                                 goto out;
990                         }
991                 }
992                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
993         }
994 out:
995         btrfs_free_path(path);
996         return match;
997 }
998
999 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1000                                   struct btrfs_root *root,
1001                                   struct btrfs_path *path,
1002                                   struct btrfs_root *log_root,
1003                                   struct btrfs_inode *dir,
1004                                   struct btrfs_inode *inode,
1005                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1006                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1007                                   int *search_done)
1008 {
1009         int ret;
1010         char *victim_name;
1011         int victim_name_len;
1012         struct extent_buffer *leaf;
1013         struct btrfs_dir_item *di;
1014         struct btrfs_key search_key;
1015         struct btrfs_inode_extref *extref;
1016
1017 again:
1018         /* Search old style refs */
1019         search_key.objectid = inode_objectid;
1020         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1021         search_key.offset = parent_objectid;
1022         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1023         if (ret == 0) {
1024                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1025                 unsigned long ptr;
1026                 unsigned long ptr_end;
1027
1028                 leaf = path->nodes[0];
1029
1030                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1031                  * if so, just jump out, we're done
1032                  */
1033                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1034                         return 1;
1035
1036                 /* check all the names in this back reference to see
1037                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1038                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1039                  */
1040                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1041                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1042                 while (ptr < ptr_end) {
1043                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1044                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1045                                                                    victim_ref);
1046                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1047                         if (!victim_name)
1048                                 return -ENOMEM;
1049
1050                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1051                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1052                                            victim_name_len);
1053
1054                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1055                                             parent_objectid,
1056                                             victim_name,
1057                                             victim_name_len)) {
1058                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1059                                 btrfs_release_path(path);
1060
1061                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1062                                                 victim_name, victim_name_len);
1063                                 kfree(victim_name);
1064                                 if (ret)
1065                                         return ret;
1066                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1067                                 if (ret)
1068                                         return ret;
1069                                 *search_done = 1;
1070                                 goto again;
1071                         }
1072                         kfree(victim_name);
1073
1074                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1075                 }
1076
1077                 /*
1078                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1079                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1080                  */
1081                 *search_done = 1;
1082         }
1083         btrfs_release_path(path);
1084
1085         /* Same search but for extended refs */
1086         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1087                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1088                                            0);
1089         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1090                 u32 item_size;
1091                 u32 cur_offset = 0;
1092                 unsigned long base;
1093                 struct inode *victim_parent;
1094
1095                 leaf = path->nodes[0];
1096
1097                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1098                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1099
1100                 while (cur_offset < item_size) {
1101                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1102
1103                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1104
1105                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1106                                 goto next;
1107
1108                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1109                         if (!victim_name)
1110                                 return -ENOMEM;
1111                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1112                                            victim_name_len);
1113
1114                         search_key.objectid = inode_objectid;
1115                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1116                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1117                                                               victim_name,
1118                                                               victim_name_len);
1119                         ret = 0;
1120                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1121                                             parent_objectid, victim_name,
1122                                             victim_name_len)) {
1123                                 ret = -ENOENT;
1124                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1125                                                 parent_objectid);
1126                                 if (victim_parent) {
1127                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1128                                         btrfs_release_path(path);
1129
1130                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1131                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1132                                                         inode,
1133                                                         victim_name,
1134                                                         victim_name_len);
1135                                         if (!ret)
1136                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1137                                                                   trans);
1138                                 }
1139                                 iput(victim_parent);
1140                                 kfree(victim_name);
1141                                 if (ret)
1142                                         return ret;
1143                                 *search_done = 1;
1144                                 goto again;
1145                         }
1146                         kfree(victim_name);
1147 next:
1148                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1149                 }
1150                 *search_done = 1;
1151         }
1152         btrfs_release_path(path);
1153
1154         /* look for a conflicting sequence number */
1155         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1156                                          ref_index, name, namelen, 0);
1157         if (di && !IS_ERR(di)) {
1158                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1159                 if (ret)
1160                         return ret;
1161         }
1162         btrfs_release_path(path);
1163
1164         /* look for a conflicting name */
1165         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1166                                    name, namelen, 0);
1167         if (di && !IS_ERR(di)) {
1168                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1169                 if (ret)
1170                         return ret;
1171         }
1172         btrfs_release_path(path);
1173
1174         return 0;
1175 }
1176
1177 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1178                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1179                              u64 *parent_objectid)
1180 {
1181         struct btrfs_inode_extref *extref;
1182
1183         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1184
1185         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1186         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1187         if (*name == NULL)
1188                 return -ENOMEM;
1189
1190         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1191                            *namelen);
1192
1193         if (index)
1194                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1195         if (parent_objectid)
1196                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1197
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1202                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1203 {
1204         struct btrfs_inode_ref *ref;
1205
1206         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1207
1208         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1209         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1210         if (*name == NULL)
1211                 return -ENOMEM;
1212
1213         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1214
1215         if (index)
1216                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1217
1218         return 0;
1219 }
1220
1221 /*
1222  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1223  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1224  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1225  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1226  * reference item and both dir index keys).
1227  */
1228 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1229                                  struct btrfs_root *root,
1230                                  struct btrfs_path *path,
1231                                  struct btrfs_inode *inode,
1232                                  struct extent_buffer *log_eb,
1233                                  int log_slot,
1234                                  struct btrfs_key *key)
1235 {
1236         int ret;
1237         unsigned long ref_ptr;
1238         unsigned long ref_end;
1239         struct extent_buffer *eb;
1240
1241 again:
1242         btrfs_release_path(path);
1243         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1244         if (ret > 0) {
1245                 ret = 0;
1246                 goto out;
1247         }
1248         if (ret < 0)
1249                 goto out;
1250
1251         eb = path->nodes[0];
1252         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1253         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1254         while (ref_ptr < ref_end) {
1255                 char *name = NULL;
1256                 int namelen;
1257                 u64 parent_id;
1258
1259                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1260                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1261                                                 NULL, &parent_id);
1262                 } else {
1263                         parent_id = key->offset;
1264                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1265                                              NULL);
1266                 }
1267                 if (ret)
1268                         goto out;
1269
1270                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1271                         ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1272                                                              parent_id, name,
1273                                                              namelen, NULL);
1274                 else
1275                         ret = btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, name,
1276                                                          namelen, NULL);
1277
1278                 if (!ret) {
1279                         struct inode *dir;
1280
1281                         btrfs_release_path(path);
1282                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1283                         if (!dir) {
1284                                 ret = -ENOENT;
1285                                 kfree(name);
1286                                 goto out;
1287                         }
1288                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1289                                                  inode, name, namelen);
1290                         kfree(name);
1291                         iput(dir);
1292                         if (ret)
1293                                 goto out;
1294                         goto again;
1295                 }
1296
1297                 kfree(name);
1298                 ref_ptr += namelen;
1299                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1300                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1301                 else
1302                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1303         }
1304         ret = 0;
1305  out:
1306         btrfs_release_path(path);
1307         return ret;
1308 }
1309
1310 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1311                                   const u8 ref_type, const char *name,
1312                                   const int namelen)
1313 {
1314         struct btrfs_key key;
1315         struct btrfs_path *path;
1316         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1317         int ret;
1318
1319         path = btrfs_alloc_path();
1320         if (!path)
1321                 return -ENOMEM;
1322
1323         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1324         key.type = ref_type;
1325         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1326                 key.offset = parent_id;
1327         else
1328                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1329
1330         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1331         if (ret < 0)
1332                 goto out;
1333         if (ret > 0) {
1334                 ret = 0;
1335                 goto out;
1336         }
1337         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1338                 ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1339                                                      path->slots[0], parent_id,
1340                                                      name, namelen, NULL);
1341         else
1342                 ret = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1343                                                  name, namelen, NULL);
1344
1345 out:
1346         btrfs_free_path(path);
1347         return ret;
1348 }
1349
1350 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1351                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1352                     int namelen, u64 ref_index)
1353 {
1354         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1355         struct btrfs_key key;
1356         struct btrfs_path *path;
1357         struct inode *other_inode = NULL;
1358         int ret;
1359
1360         path = btrfs_alloc_path();
1361         if (!path)
1362                 return -ENOMEM;
1363
1364         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1365                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1366                                          name, namelen, 0);
1367         if (!dir_item) {
1368                 btrfs_release_path(path);
1369                 goto add_link;
1370         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1371                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1372                 goto out;
1373         }
1374
1375         /*
1376          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1377          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1378          * So delete that other dentry.
1379          */
1380         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1381         btrfs_release_path(path);
1382         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1383         if (!other_inode) {
1384                 ret = -ENOENT;
1385                 goto out;
1386         }
1387         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1388                                  name, namelen);
1389         if (ret)
1390                 goto out;
1391         /*
1392          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1393          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1394          */
1395         if (other_inode->i_nlink == 0)
1396                 inc_nlink(other_inode);
1397
1398         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1399         if (ret)
1400                 goto out;
1401 add_link:
1402         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1403                              name, namelen, 0, ref_index);
1404 out:
1405         iput(other_inode);
1406         btrfs_free_path(path);
1407
1408         return ret;
1409 }
1410
1411 /*
1412  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1413  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1414  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1415  * use by this function.  (it should be released on return).
1416  */
1417 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1418                                   struct btrfs_root *root,
1419                                   struct btrfs_root *log,
1420                                   struct btrfs_path *path,
1421                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1422                                   struct btrfs_key *key)
1423 {
1424         struct inode *dir = NULL;
1425         struct inode *inode = NULL;
1426         unsigned long ref_ptr;
1427         unsigned long ref_end;
1428         char *name = NULL;
1429         int namelen;
1430         int ret;
1431         int search_done = 0;
1432         int log_ref_ver = 0;
1433         u64 parent_objectid;
1434         u64 inode_objectid;
1435         u64 ref_index = 0;
1436         int ref_struct_size;
1437
1438         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1439         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1440
1441         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1442                 struct btrfs_inode_extref *r;
1443
1444                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1445                 log_ref_ver = 1;
1446                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1447                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1448         } else {
1449                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1450                 parent_objectid = key->offset;
1451         }
1452         inode_objectid = key->objectid;
1453
1454         /*
1455          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1456          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1457          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1458          * care of the rest
1459          */
1460         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1461         if (!dir) {
1462                 ret = -ENOENT;
1463                 goto out;
1464         }
1465
1466         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1467         if (!inode) {
1468                 ret = -EIO;
1469                 goto out;
1470         }
1471
1472         while (ref_ptr < ref_end) {
1473                 if (log_ref_ver) {
1474                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1475                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1476                         /*
1477                          * parent object can change from one array
1478                          * item to another.
1479                          */
1480                         if (!dir)
1481                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1482                         if (!dir) {
1483                                 ret = -ENOENT;
1484                                 goto out;
1485                         }
1486                 } else {
1487                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1488                                              &ref_index);
1489                 }
1490                 if (ret)
1491                         goto out;
1492
1493                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1494                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1495                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1496                                         name, namelen)) {
1497                         /*
1498                          * look for a conflicting back reference in the
1499                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1500                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1501                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1502                          * want to create dangling pointers in the directory.
1503                          */
1504
1505                         if (!search_done) {
1506                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1507                                                       BTRFS_I(dir),
1508                                                       BTRFS_I(inode),
1509                                                       inode_objectid,
1510                                                       parent_objectid,
1511                                                       ref_index, name, namelen,
1512                                                       &search_done);
1513                                 if (ret) {
1514                                         if (ret == 1)
1515                                                 ret = 0;
1516                                         goto out;
1517                                 }
1518                         }
1519
1520                         /*
1521                          * If a reference item already exists for this inode
1522                          * with the same parent and name, but different index,
1523                          * drop it and the corresponding directory index entries
1524                          * from the parent before adding the new reference item
1525                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1526                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1527                          */
1528                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1529                                                      name, namelen);
1530                         if (ret > 0) {
1531                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1532                                                          BTRFS_I(dir),
1533                                                          BTRFS_I(inode),
1534                                                          name, namelen);
1535                                 /*
1536                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1537                                  * that later the iput() on the inode will not
1538                                  * free it. We will fixup the link count later.
1539                                  */
1540                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1541                                         inc_nlink(inode);
1542                         }
1543                         if (ret < 0)
1544                                 goto out;
1545
1546                         /* insert our name */
1547                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1548                                        ref_index);
1549                         if (ret)
1550                                 goto out;
1551
1552                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1553                 }
1554
1555                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1556                 kfree(name);
1557                 name = NULL;
1558                 if (log_ref_ver) {
1559                         iput(dir);
1560                         dir = NULL;
1561                 }
1562         }
1563
1564         /*
1565          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1566          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1567          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1568          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1569          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1570          * item with the same name.
1571          */
1572         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1573                                     key);
1574         if (ret)
1575                 goto out;
1576
1577         /* finally write the back reference in the inode */
1578         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1579 out:
1580         btrfs_release_path(path);
1581         kfree(name);
1582         iput(dir);
1583         iput(inode);
1584         return ret;
1585 }
1586
1587 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1588                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1589 {
1590         int ret;
1591
1592         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1593         if (ret == -EEXIST)
1594                 ret = 0;
1595
1596         return ret;
1597 }
1598
1599 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1600                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1601 {
1602         int ret = 0;
1603         int name_len;
1604         unsigned int nlink = 0;
1605         u32 item_size;
1606         u32 cur_offset = 0;
1607         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1608         u64 offset = 0;
1609         unsigned long ptr;
1610         struct btrfs_inode_extref *extref;
1611         struct extent_buffer *leaf;
1612
1613         while (1) {
1614                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1615                                             &extref, &offset);
1616                 if (ret)
1617                         break;
1618
1619                 leaf = path->nodes[0];
1620                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1621                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1622                 cur_offset = 0;
1623
1624                 while (cur_offset < item_size) {
1625                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1626                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1627
1628                         nlink++;
1629
1630                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1631                 }
1632
1633                 offset++;
1634                 btrfs_release_path(path);
1635         }
1636         btrfs_release_path(path);
1637
1638         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1639                 return ret;
1640         return nlink;
1641 }
1642
1643 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1644                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1645 {
1646         int ret;
1647         struct btrfs_key key;
1648         unsigned int nlink = 0;
1649         unsigned long ptr;
1650         unsigned long ptr_end;
1651         int name_len;
1652         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1653
1654         key.objectid = ino;
1655         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1656         key.offset = (u64)-1;
1657
1658         while (1) {
1659                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1660                 if (ret < 0)
1661                         break;
1662                 if (ret > 0) {
1663                         if (path->slots[0] == 0)
1664                                 break;
1665                         path->slots[0]--;
1666                 }
1667 process_slot:
1668                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1669                                       path->slots[0]);
1670                 if (key.objectid != ino ||
1671                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1672                         break;
1673                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1674                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1675                                                    path->slots[0]);
1676                 while (ptr < ptr_end) {
1677                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1678
1679                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1680                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1681                                                             ref);
1682                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1683                         nlink++;
1684                 }
1685
1686                 if (key.offset == 0)
1687                         break;
1688                 if (path->slots[0] > 0) {
1689                         path->slots[0]--;
1690                         goto process_slot;
1691                 }
1692                 key.offset--;
1693                 btrfs_release_path(path);
1694         }
1695         btrfs_release_path(path);
1696
1697         return nlink;
1698 }
1699
1700 /*
1701  * There are a few corners where the link count of the file can't
1702  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1703  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1704  * for any file that has been through replay.
1705  *
1706  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1707  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1708  * will free the inode.
1709  */
1710 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1711                                            struct btrfs_root *root,
1712                                            struct inode *inode)
1713 {
1714         struct btrfs_path *path;
1715         int ret;
1716         u64 nlink = 0;
1717         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1718
1719         path = btrfs_alloc_path();
1720         if (!path)
1721                 return -ENOMEM;
1722
1723         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1724         if (ret < 0)
1725                 goto out;
1726
1727         nlink = ret;
1728
1729         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1730         if (ret < 0)
1731                 goto out;
1732
1733         nlink += ret;
1734
1735         ret = 0;
1736
1737         if (nlink != inode->i_nlink) {
1738                 set_nlink(inode, nlink);
1739                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1740         }
1741         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1742
1743         if (inode->i_nlink == 0) {
1744                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1745                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1746                                                  ino, 1);
1747                         if (ret)
1748                                 goto out;
1749                 }
1750                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1751         }
1752
1753 out:
1754         btrfs_free_path(path);
1755         return ret;
1756 }
1757
1758 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1759                                             struct btrfs_root *root,
1760                                             struct btrfs_path *path)
1761 {
1762         int ret;
1763         struct btrfs_key key;
1764         struct inode *inode;
1765
1766         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1767         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1768         key.offset = (u64)-1;
1769         while (1) {
1770                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1771                 if (ret < 0)
1772                         break;
1773
1774                 if (ret == 1) {
1775                         if (path->slots[0] == 0)
1776                                 break;
1777                         path->slots[0]--;
1778                 }
1779
1780                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1781                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1782                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1783                         break;
1784
1785                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1786                 if (ret)
1787                         goto out;
1788
1789                 btrfs_release_path(path);
1790                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1791                 if (!inode)
1792                         return -EIO;
1793
1794                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1795                 iput(inode);
1796                 if (ret)
1797                         goto out;
1798
1799                 /*
1800                  * fixup on a directory may create new entries,
1801                  * make sure we always look for the highset possible
1802                  * offset
1803                  */
1804                 key.offset = (u64)-1;
1805         }
1806         ret = 0;
1807 out:
1808         btrfs_release_path(path);
1809         return ret;
1810 }
1811
1812
1813 /*
1814  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1815  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1816  * so the inode won't go away until we check it
1817  */
1818 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1819                                       struct btrfs_root *root,
1820                                       struct btrfs_path *path,
1821                                       u64 objectid)
1822 {
1823         struct btrfs_key key;
1824         int ret = 0;
1825         struct inode *inode;
1826
1827         inode = read_one_inode(root, objectid);
1828         if (!inode)
1829                 return -EIO;
1830
1831         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1832         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1833         key.offset = objectid;
1834
1835         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1836
1837         btrfs_release_path(path);
1838         if (ret == 0) {
1839                 if (!inode->i_nlink)
1840                         set_nlink(inode, 1);
1841                 else
1842                         inc_nlink(inode);
1843                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1844         } else if (ret == -EEXIST) {
1845                 ret = 0;
1846         } else {
1847                 BUG(); /* Logic Error */
1848         }
1849         iput(inode);
1850
1851         return ret;
1852 }
1853
1854 /*
1855  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1856  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1857  * does not implicitly fsync all the new files in it
1858  */
1859 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1860                                     struct btrfs_root *root,
1861                                     u64 dirid, u64 index,
1862                                     char *name, int name_len,
1863                                     struct btrfs_key *location)
1864 {
1865         struct inode *inode;
1866         struct inode *dir;
1867         int ret;
1868
1869         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1870         if (!inode)
1871                 return -ENOENT;
1872
1873         dir = read_one_inode(root, dirid);
1874         if (!dir) {
1875                 iput(inode);
1876                 return -EIO;
1877         }
1878
1879         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1880                         name_len, 1, index);
1881
1882         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1883
1884         iput(inode);
1885         iput(dir);
1886         return ret;
1887 }
1888
1889 /*
1890  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1891  * inode and parent inode.
1892  */
1893 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1894                             const char *name, const int name_len,
1895                             const u64 dirid, const u64 ino)
1896 {
1897         struct btrfs_key search_key;
1898
1899         search_key.objectid = ino;
1900         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1901         search_key.offset = dirid;
1902         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1903                 return true;
1904
1905         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1906         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1907         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1908                 return true;
1909
1910         return false;
1911 }
1912
1913 /*
1914  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1915  * the subvolume.
1916  *
1917  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1918  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1919  * fix up tree.
1920  *
1921  * If a name from the log points to a file or directory that does
1922  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1923  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1924  * names or unlinks in a directory.
1925  *
1926  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1927  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1928  */
1929 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1930                                     struct btrfs_root *root,
1931                                     struct btrfs_path *path,
1932                                     struct extent_buffer *eb,
1933                                     struct btrfs_dir_item *di,
1934                                     struct btrfs_key *key)
1935 {
1936         char *name;
1937         int name_len;
1938         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1939         struct btrfs_key found_key;
1940         struct btrfs_key log_key;
1941         struct inode *dir;
1942         u8 log_type;
1943         int exists;
1944         int ret = 0;
1945         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1946         bool name_added = false;
1947
1948         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1949         if (!dir)
1950                 return -EIO;
1951
1952         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1953         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1954         if (!name) {
1955                 ret = -ENOMEM;
1956                 goto out;
1957         }
1958
1959         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1960         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1961                    name_len);
1962
1963         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1964         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1965         if (exists == 0)
1966                 exists = 1;
1967         else
1968                 exists = 0;
1969         btrfs_release_path(path);
1970
1971         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1972                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1973                                        name, name_len, 1);
1974         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1975                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1976                                                      key->objectid,
1977                                                      key->offset, name,
1978                                                      name_len, 1);
1979         } else {
1980                 /* Corruption */
1981                 ret = -EINVAL;
1982                 goto out;
1983         }
1984         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1985                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1986                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1987                  */
1988                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1989                         goto out;
1990                 goto insert;
1991         }
1992
1993         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1994         /* the existing item matches the logged item */
1995         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1996             found_key.type == log_key.type &&
1997             found_key.offset == log_key.offset &&
1998             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1999                 update_size = false;
2000                 goto out;
2001         }
2002
2003         /*
2004          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
2005          * for the new entry doesn't exist
2006          */
2007         if (!exists)
2008                 goto out;
2009
2010         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
2011         if (ret)
2012                 goto out;
2013
2014         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
2015                 goto insert;
2016 out:
2017         btrfs_release_path(path);
2018         if (!ret && update_size) {
2019                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
2020                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
2021         }
2022         kfree(name);
2023         iput(dir);
2024         if (!ret && name_added)
2025                 ret = 1;
2026         return ret;
2027
2028 insert:
2029         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
2030                             key->objectid, log_key.objectid)) {
2031                 /* The dentry will be added later. */
2032                 ret = 0;
2033                 update_size = false;
2034                 goto out;
2035         }
2036         btrfs_release_path(path);
2037         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2038                               name, name_len, &log_key);
2039         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2040                 goto out;
2041         if (!ret)
2042                 name_added = true;
2043         update_size = false;
2044         ret = 0;
2045         goto out;
2046 }
2047
2048 /*
2049  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2050  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2051  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2052  * both directory index types
2053  */
2054 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2055                                         struct btrfs_root *root,
2056                                         struct btrfs_path *path,
2057                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2058                                         struct btrfs_key *key)
2059 {
2060         int ret = 0;
2061         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2062         struct btrfs_dir_item *di;
2063         int name_len;
2064         unsigned long ptr;
2065         unsigned long ptr_end;
2066         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2067
2068         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2069         ptr_end = ptr + item_size;
2070         while (ptr < ptr_end) {
2071                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2072                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2073                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2074                 if (ret < 0)
2075                         break;
2076                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2077                 ptr += name_len;
2078
2079                 /*
2080                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2081                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2082                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2083                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2084                  * the following would result in a directory pointing to an
2085                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2086                  * entry:
2087                  *
2088                  * mkdir testdir
2089                  * touch testdir/foo
2090                  * touch testdir/bar
2091                  * sync
2092                  *
2093                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2094                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2095                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2096                  *
2097                  * <power failure>
2098                  *
2099                  * mount fs, log replay happens
2100                  *
2101                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2102                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2103                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2104                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2105                  */
2106                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2107                         struct btrfs_key di_key;
2108
2109                         if (!fixup_path) {
2110                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2111                                 if (!fixup_path) {
2112                                         ret = -ENOMEM;
2113                                         break;
2114                                 }
2115                         }
2116
2117                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2118                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2119                                                 di_key.objectid);
2120                         if (ret)
2121                                 break;
2122                 }
2123                 ret = 0;
2124         }
2125         btrfs_free_path(fixup_path);
2126         return ret;
2127 }
2128
2129 /*
2130  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2131  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2132  * created in the log while the subvolume was logged.
2133  *
2134  * The range items tell us which parts of the key space the log
2135  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2136  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2137  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2138  * and should be removed.
2139  */
2140 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2141                                    struct btrfs_path *path,
2142                                    u64 dirid, int key_type,
2143                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2144 {
2145         struct btrfs_key key;
2146         u64 found_end;
2147         struct btrfs_dir_log_item *item;
2148         int ret;
2149         int nritems;
2150
2151         if (*start_ret == (u64)-1)
2152                 return 1;
2153
2154         key.objectid = dirid;
2155         key.type = key_type;
2156         key.offset = *start_ret;
2157
2158         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2159         if (ret < 0)
2160                 goto out;
2161         if (ret > 0) {
2162                 if (path->slots[0] == 0)
2163                         goto out;
2164                 path->slots[0]--;
2165         }
2166         if (ret != 0)
2167                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2168
2169         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2170                 ret = 1;
2171                 goto next;
2172         }
2173         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2174                               struct btrfs_dir_log_item);
2175         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2176
2177         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2178                 ret = 0;
2179                 *start_ret = key.offset;
2180                 *end_ret = found_end;
2181                 goto out;
2182         }
2183         ret = 1;
2184 next:
2185         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2186         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2187         path->slots[0]++;
2188         if (path->slots[0] >= nritems) {
2189                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2190                 if (ret)
2191                         goto out;
2192         }
2193
2194         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2195
2196         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2197                 ret = 1;
2198                 goto out;
2199         }
2200         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2201                               struct btrfs_dir_log_item);
2202         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2203         *start_ret = key.offset;
2204         *end_ret = found_end;
2205         ret = 0;
2206 out:
2207         btrfs_release_path(path);
2208         return ret;
2209 }
2210
2211 /*
2212  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2213  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2214  * to is unlinked
2215  */
2216 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2217                                       struct btrfs_root *root,
2218                                       struct btrfs_root *log,
2219                                       struct btrfs_path *path,
2220                                       struct btrfs_path *log_path,
2221                                       struct inode *dir,
2222                                       struct btrfs_key *dir_key)
2223 {
2224         int ret;
2225         struct extent_buffer *eb;
2226         int slot;
2227         u32 item_size;
2228         struct btrfs_dir_item *di;
2229         struct btrfs_dir_item *log_di;
2230         int name_len;
2231         unsigned long ptr;
2232         unsigned long ptr_end;
2233         char *name;
2234         struct inode *inode;
2235         struct btrfs_key location;
2236
2237 again:
2238         eb = path->nodes[0];
2239         slot = path->slots[0];
2240         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2241         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2242         ptr_end = ptr + item_size;
2243         while (ptr < ptr_end) {
2244                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2245                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2246                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2247                 if (!name) {
2248                         ret = -ENOMEM;
2249                         goto out;
2250                 }
2251                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2252                                   name_len);
2253                 log_di = NULL;
2254                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2255                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2256                                                        dir_key->objectid,
2257                                                        name, name_len, 0);
2258                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2259                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2260                                                      log_path,
2261                                                      dir_key->objectid,
2262                                                      dir_key->offset,
2263                                                      name, name_len, 0);
2264                 }
2265                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2266                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2267                         btrfs_release_path(path);
2268                         btrfs_release_path(log_path);
2269                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2270                         if (!inode) {
2271                                 kfree(name);
2272                                 return -EIO;
2273                         }
2274
2275                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2276                                                 path, location.objectid);
2277                         if (ret) {
2278                                 kfree(name);
2279                                 iput(inode);
2280                                 goto out;
2281                         }
2282
2283                         inc_nlink(inode);
2284                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2285                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2286                         if (!ret)
2287                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2288                         kfree(name);
2289                         iput(inode);
2290                         if (ret)
2291                                 goto out;
2292
2293                         /* there might still be more names under this key
2294                          * check and repeat if required
2295                          */
2296                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2297                                                 0, 0);
2298                         if (ret == 0)
2299                                 goto again;
2300                         ret = 0;
2301                         goto out;
2302                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2303                         kfree(name);
2304                         return PTR_ERR(log_di);
2305                 }
2306                 btrfs_release_path(log_path);
2307                 kfree(name);
2308
2309                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2310                 ptr += name_len;
2311         }
2312         ret = 0;
2313 out:
2314         btrfs_release_path(path);
2315         btrfs_release_path(log_path);
2316         return ret;
2317 }
2318
2319 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2320                               struct btrfs_root *root,
2321                               struct btrfs_root *log,
2322                               struct btrfs_path *path,
2323                               const u64 ino)
2324 {
2325         struct btrfs_key search_key;
2326         struct btrfs_path *log_path;
2327         int i;
2328         int nritems;
2329         int ret;
2330
2331         log_path = btrfs_alloc_path();
2332         if (!log_path)
2333                 return -ENOMEM;
2334
2335         search_key.objectid = ino;
2336         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2337         search_key.offset = 0;
2338 again:
2339         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2340         if (ret < 0)
2341                 goto out;
2342 process_leaf:
2343         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2344         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2345                 struct btrfs_key key;
2346                 struct btrfs_dir_item *di;
2347                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2348                 u32 total_size;
2349                 u32 cur;
2350
2351                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2352                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2353                         ret = 0;
2354                         goto out;
2355                 }
2356
2357                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2358                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2359                 cur = 0;
2360                 while (cur < total_size) {
2361                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2362                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2363                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2364                         char *name;
2365
2366                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2367                         if (!name) {
2368                                 ret = -ENOMEM;
2369                                 goto out;
2370                         }
2371                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2372                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2373
2374                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2375                                                     name, name_len, 0);
2376                         btrfs_release_path(log_path);
2377                         if (!log_di) {
2378                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2379                                 btrfs_release_path(path);
2380                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2381                                                         name, name_len, -1);
2382                                 kfree(name);
2383                                 if (IS_ERR(di)) {
2384                                         ret = PTR_ERR(di);
2385                                         goto out;
2386                                 }
2387                                 ASSERT(di);
2388                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2389                                                                 path, di);
2390                                 if (ret)
2391                                         goto out;
2392                                 btrfs_release_path(path);
2393                                 search_key = key;
2394                                 goto again;
2395                         }
2396                         kfree(name);
2397                         if (IS_ERR(log_di)) {
2398                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2399                                 goto out;
2400                         }
2401                         cur += this_len;
2402                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2403                 }
2404         }
2405         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2406         if (ret > 0)
2407                 ret = 0;
2408         else if (ret == 0)
2409                 goto process_leaf;
2410 out:
2411         btrfs_free_path(log_path);
2412         btrfs_release_path(path);
2413         return ret;
2414 }
2415
2416
2417 /*
2418  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2419  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2420  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2421  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2422  * not present in the log.
2423  *
2424  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2425  * directory.
2426  */
2427 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2428                                        struct btrfs_root *root,
2429                                        struct btrfs_root *log,
2430                                        struct btrfs_path *path,
2431                                        u64 dirid, int del_all)
2432 {
2433         u64 range_start;
2434         u64 range_end;
2435         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2436         int ret = 0;
2437         struct btrfs_key dir_key;
2438         struct btrfs_key found_key;
2439         struct btrfs_path *log_path;
2440         struct inode *dir;
2441
2442         dir_key.objectid = dirid;
2443         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2444         log_path = btrfs_alloc_path();
2445         if (!log_path)
2446                 return -ENOMEM;
2447
2448         dir = read_one_inode(root, dirid);
2449         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2450          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2451          * from the log
2452          */
2453         if (!dir) {
2454                 btrfs_free_path(log_path);
2455                 return 0;
2456         }
2457 again:
2458         range_start = 0;
2459         range_end = 0;
2460         while (1) {
2461                 if (del_all)
2462                         range_end = (u64)-1;
2463                 else {
2464                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2465                                              &range_start, &range_end);
2466                         if (ret != 0)
2467                                 break;
2468                 }
2469
2470                 dir_key.offset = range_start;
2471                 while (1) {
2472                         int nritems;
2473                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2474                                                 0, 0);
2475                         if (ret < 0)
2476                                 goto out;
2477
2478                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2479                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2480                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2481                                 if (ret == 1)
2482                                         break;
2483                                 else if (ret < 0)
2484                                         goto out;
2485                         }
2486                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2487                                               path->slots[0]);
2488                         if (found_key.objectid != dirid ||
2489                             found_key.type != dir_key.type)
2490                                 goto next_type;
2491
2492                         if (found_key.offset > range_end)
2493                                 break;
2494
2495                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2496                                                 log_path, dir,
2497                                                 &found_key);
2498                         if (ret)
2499                                 goto out;
2500                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2501                                 break;
2502                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2503                 }
2504                 btrfs_release_path(path);
2505                 if (range_end == (u64)-1)
2506                         break;
2507                 range_start = range_end + 1;
2508         }
2509
2510 next_type:
2511         ret = 0;
2512         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2513                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2514                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2515                 btrfs_release_path(path);
2516                 goto again;
2517         }
2518 out:
2519         btrfs_release_path(path);
2520         btrfs_free_path(log_path);
2521         iput(dir);
2522         return ret;
2523 }
2524
2525 /*
2526  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2527  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2528  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2529  *
2530  * The second stage copies all the other item types from the log into
2531  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2532  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2533  * only in the log (references come from either directory items or inode
2534  * back refs).
2535  */
2536 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2537                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2538 {
2539         int nritems;
2540         struct btrfs_path *path;
2541         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2542         struct btrfs_key key;
2543         int i;
2544         int ret;
2545
2546         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2547         if (ret)
2548                 return ret;
2549
2550         level = btrfs_header_level(eb);
2551
2552         if (level != 0)
2553                 return 0;
2554
2555         path = btrfs_alloc_path();
2556         if (!path)
2557                 return -ENOMEM;
2558
2559         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2560         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2561                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2562
2563                 /* inode keys are done during the first stage */
2564                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2565                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2566                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2567                         u32 mode;
2568
2569                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2570                                             struct btrfs_inode_item);
2571                         /*
2572                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2573                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2574                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2575                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2576                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2577                          * that used to log tmpfiles.
2578                          */
2579                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2580                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2581                                 continue;
2582                         } else {
2583                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2584                         }
2585                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2586                                                    path, key.objectid);
2587                         if (ret)
2588                                 break;
2589                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2590                         if (S_ISDIR(mode)) {
2591                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2592                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2593                                 if (ret)
2594                                         break;
2595                         }
2596                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2597                                              eb, i, &key);
2598                         if (ret)
2599                                 break;
2600
2601                         /*
2602                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2603                          * size. We need to do it now and not after log replay
2604                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2605                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2606                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2607                          * those prealloc extents just after replaying them.
2608                          */
2609                         if (S_ISREG(mode)) {
2610                                 struct inode *inode;
2611                                 u64 from;
2612
2613                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2614                                 if (!inode) {
2615                                         ret = -EIO;
2616                                         break;
2617                                 }
2618                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2619                                              root->fs_info->sectorsize);
2620                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2621                                                          from, (u64)-1, 1);
2622                                 if (!ret) {
2623                                         /* Update the inode's nbytes. */
2624                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2625                                                                  root, inode);
2626                                 }
2627                                 iput(inode);
2628                                 if (ret)
2629                                         break;
2630                         }
2631
2632                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2633                                                 path, key.objectid);
2634                         if (ret)
2635                                 break;
2636                 }
2637
2638                 if (wc->ignore_cur_inode)
2639                         continue;
2640
2641                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2642                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2643                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2644                                                   eb, i, &key);
2645                         if (ret)
2646                                 break;
2647                 }
2648
2649                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2650                         continue;
2651
2652                 /* these keys are simply copied */
2653                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2654                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2655                                              eb, i, &key);
2656                         if (ret)
2657                                 break;
2658                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2659                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2660                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2661                                             eb, i, &key);
2662                         if (ret && ret != -ENOENT)
2663                                 break;
2664                         ret = 0;
2665                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2666                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2667                                                 eb, i, &key);
2668                         if (ret)
2669                                 break;
2670                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2671                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2672                                                   eb, i, &key);
2673                         if (ret)
2674                                 break;
2675                 }
2676         }
2677         btrfs_free_path(path);
2678         return ret;
2679 }
2680
2681 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2682                                    struct btrfs_root *root,
2683                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2684                                    struct walk_control *wc)
2685 {
2686         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2687         u64 root_owner;
2688         u64 bytenr;
2689         u64 ptr_gen;
2690         struct extent_buffer *next;
2691         struct extent_buffer *cur;
2692         struct extent_buffer *parent;
2693         u32 blocksize;
2694         int ret = 0;
2695
2696         WARN_ON(*level < 0);
2697         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2698
2699         while (*level > 0) {
2700                 struct btrfs_key first_key;
2701
2702                 WARN_ON(*level < 0);
2703                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2704                 cur = path->nodes[*level];
2705
2706                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2707
2708                 if (path->slots[*level] >=
2709                     btrfs_header_nritems(cur))
2710                         break;
2711
2712                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2713                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2714                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2715                 blocksize = fs_info->nodesize;
2716
2717                 parent = path->nodes[*level];
2718                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2719
2720                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2721                 if (IS_ERR(next))
2722                         return PTR_ERR(next);
2723
2724                 if (*level == 1) {
2725                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2726                                                *level - 1);
2727                         if (ret) {
2728                                 free_extent_buffer(next);
2729                                 return ret;
2730                         }
2731
2732                         path->slots[*level]++;
2733                         if (wc->free) {
2734                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2735                                                         *level - 1, &first_key);
2736                                 if (ret) {
2737                                         free_extent_buffer(next);
2738                                         return ret;
2739                                 }
2740
2741                                 if (trans) {
2742                                         btrfs_tree_lock(next);
2743                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2744                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2745                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2746                                         btrfs_tree_unlock(next);
2747                                 } else {
2748                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2749                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2750                                 }
2751
2752                                 WARN_ON(root_owner !=
2753                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2754                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2755                                                         fs_info, bytenr,
2756                                                         blocksize);
2757                                 if (ret) {
2758                                         free_extent_buffer(next);
2759                                         return ret;
2760                                 }
2761                         }
2762                         free_extent_buffer(next);
2763                         continue;
2764                 }
2765                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2766                 if (ret) {
2767                         free_extent_buffer(next);
2768                         return ret;
2769                 }
2770
2771                 WARN_ON(*level <= 0);
2772                 if (path->nodes[*level-1])
2773                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2774                 path->nodes[*level-1] = next;
2775                 *level = btrfs_header_level(next);
2776                 path->slots[*level] = 0;
2777                 cond_resched();
2778         }
2779         WARN_ON(*level < 0);
2780         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2781
2782         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2783
2784         cond_resched();
2785         return 0;
2786 }
2787
2788 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2789                                  struct btrfs_root *root,
2790                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2791                                  struct walk_control *wc)
2792 {
2793         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2794         u64 root_owner;
2795         int i;
2796         int slot;
2797         int ret;
2798
2799         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2800                 slot = path->slots[i];
2801                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2802                         path->slots[i]++;
2803                         *level = i;
2804                         WARN_ON(*level == 0);
2805                         return 0;
2806                 } else {
2807                         struct extent_buffer *parent;
2808                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2809                                 parent = path->nodes[*level];
2810                         else
2811                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2812
2813                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2814                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2815                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2816                                  *level);
2817                         if (ret)
2818                                 return ret;
2819
2820                         if (wc->free) {
2821                                 struct extent_buffer *next;
2822
2823                                 next = path->nodes[*level];
2824
2825                                 if (trans) {
2826                                         btrfs_tree_lock(next);
2827                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2828                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2829                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2830                                         btrfs_tree_unlock(next);
2831                                 } else {
2832                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2833                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2834                                 }
2835
2836                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2837                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2838                                                 fs_info,
2839                                                 path->nodes[*level]->start,
2840                                                 path->nodes[*level]->len);
2841                                 if (ret)
2842                                         return ret;
2843                         }
2844                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2845                         path->nodes[*level] = NULL;
2846                         *level = i + 1;
2847                 }
2848         }
2849         return 1;
2850 }
2851
2852 /*
2853  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2854  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2855  * decremented.
2856  */
2857 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2858                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2859 {
2860         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2861         int ret = 0;
2862         int wret;
2863         int level;
2864         struct btrfs_path *path;
2865         int orig_level;
2866
2867         path = btrfs_alloc_path();
2868         if (!path)
2869                 return -ENOMEM;
2870
2871         level = btrfs_header_level(log->node);
2872         orig_level = level;
2873         path->nodes[level] = log->node;
2874         extent_buffer_get(log->node);
2875         path->slots[level] = 0;
2876
2877         while (1) {
2878                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2879                 if (wret > 0)
2880                         break;
2881                 if (wret < 0) {
2882                         ret = wret;
2883                         goto out;
2884                 }
2885
2886                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2887                 if (wret > 0)
2888                         break;
2889                 if (wret < 0) {
2890                         ret = wret;
2891                         goto out;
2892                 }
2893         }
2894
2895         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2896         if (path->nodes[orig_level]) {
2897                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2898                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2899                          orig_level);
2900                 if (ret)
2901                         goto out;
2902                 if (wc->free) {
2903                         struct extent_buffer *next;
2904
2905                         next = path->nodes[orig_level];
2906
2907                         if (trans) {
2908                                 btrfs_tree_lock(next);
2909                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2910                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2911                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2912                                 btrfs_tree_unlock(next);
2913                         } else {
2914                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2915                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2916                         }
2917
2918                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2919                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2920                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2921                                                         next->start, next->len);
2922                         if (ret)
2923                                 goto out;
2924                 }
2925         }
2926
2927 out:
2928         btrfs_free_path(path);
2929         return ret;
2930 }
2931
2932 /*
2933  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2934  * in the tree of log roots
2935  */
2936 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2937                            struct btrfs_root *log)
2938 {
2939         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2940         int ret;
2941
2942         if (log->log_transid == 1) {
2943                 /* insert root item on the first sync */
2944                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2945                                 &log->root_key, &log->root_item);
2946         } else {
2947                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2948                                 &log->root_key, &log->root_item);
2949         }
2950         return ret;
2951 }
2952
2953 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2954 {
2955         DEFINE_WAIT(wait);
2956         int index = transid % 2;
2957
2958         /*
2959          * we only allow two pending log transactions at a time,
2960          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2961          * current transaction, we're done
2962          */
2963         for (;;) {
2964                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2965                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2966
2967                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2968                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2969                         break;
2970
2971                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2972                 schedule();
2973                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2974         }
2975         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2976 }
2977
2978 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2979 {
2980         DEFINE_WAIT(wait);
2981
2982         for (;;) {
2983                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2984                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2985                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2986                         break;
2987
2988                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2989                 schedule();
2990                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2991         }
2992         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2993 }
2994
2995 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2996                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2997 {
2998         if (!ctx)
2999                 return;
3000
3001         mutex_lock(&root->log_mutex);
3002         list_del_init(&ctx->list);
3003         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3004 }
3005
3006 /* 
3007  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
3008  * can access the list.
3009  */
3010 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
3011                                              int index, int error)
3012 {
3013         struct btrfs_log_ctx *ctx;
3014         struct btrfs_log_ctx *safe;
3015
3016         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
3017                 list_del_init(&ctx->list);
3018                 ctx->log_ret = error;
3019         }
3020
3021         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3022 }
3023
3024 /*
3025  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3026  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3027  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3028  * if it returns 0.
3029  *
3030  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3031  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3032  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3033  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3034  * that has happened.
3035  */
3036 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3037                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3038 {
3039         int index1;
3040         int index2;
3041         int mark;
3042         int ret;
3043         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3044         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3045         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3046         int log_transid = 0;
3047         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3048         struct blk_plug plug;
3049
3050         mutex_lock(&root->log_mutex);
3051         log_transid = ctx->log_transid;
3052         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3053                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3054                 return ctx->log_ret;
3055         }
3056
3057         index1 = log_transid % 2;
3058         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3059                 wait_log_commit(root, log_transid);
3060                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3061                 return ctx->log_ret;
3062         }
3063         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3064         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3065
3066         /* wait for previous tree log sync to complete */
3067         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3068                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3069
3070         while (1) {
3071                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3072                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3073                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3074                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3075                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3076                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3077                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3078                 }
3079                 wait_for_writer(root);
3080                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3081                         break;
3082         }
3083
3084         /* bail out if we need to do a full commit */
3085         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3086                 ret = -EAGAIN;
3087                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3088                 goto out;
3089         }
3090
3091         if (log_transid % 2 == 0)
3092                 mark = EXTENT_DIRTY;
3093         else
3094                 mark = EXTENT_NEW;
3095
3096         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3097          * wait for them until later.
3098          */
3099         blk_start_plug(&plug);
3100         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3101         if (ret) {
3102                 blk_finish_plug(&plug);
3103                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3104                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3105                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3106                 goto out;
3107         }
3108
3109         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3110
3111         root->log_transid++;
3112         log->log_transid = root->log_transid;
3113         root->log_start_pid = 0;
3114         /*
3115          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3116          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3117          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3118          */
3119         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3120
3121         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3122
3123         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3124         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3125         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3126
3127         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3128         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3129         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3130
3131         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3132
3133         ret = update_log_root(trans, log);
3134
3135         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3136         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3137                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3138                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3139         }
3140
3141         if (ret) {
3142                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3143                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3144
3145                 blk_finish_plug(&plug);
3146                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3147
3148                 if (ret != -ENOSPC) {
3149                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3150                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3151                         goto out;
3152                 }
3153                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3154                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3155                 ret = -EAGAIN;
3156                 goto out;
3157         }
3158
3159         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3160                 blk_finish_plug(&plug);
3161                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3162                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3163                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3164                 goto out;
3165         }
3166
3167         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3168         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3169                 blk_finish_plug(&plug);
3170                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3171                 wait_log_commit(log_root_tree,
3172                                 root_log_ctx.log_transid);
3173                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3174                 if (!ret)
3175                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3176                 goto out;
3177         }
3178         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3179         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3180
3181         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3182                 wait_log_commit(log_root_tree,
3183                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3184         }
3185
3186         wait_for_writer(log_root_tree);
3187
3188         /*
3189          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3190          * check the full commit flag again
3191          */
3192         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3193                 blk_finish_plug(&plug);
3194                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3195                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3196                 ret = -EAGAIN;
3197                 goto out_wake_log_root;
3198         }
3199
3200         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3201                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3202                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3203         blk_finish_plug(&plug);
3204         if (ret) {
3205                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3206                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3207                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3208                 goto out_wake_log_root;
3209         }
3210         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3211         if (!ret)
3212                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3213                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3214         if (ret) {
3215                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3216                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3217                 goto out_wake_log_root;
3218         }
3219
3220         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3221                                  log_root_tree->node->start);
3222         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3223                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3224
3225         log_root_tree->log_transid++;
3226         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3227
3228         /*
3229          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3230          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3231          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3232          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3233          * in and cause problems either.
3234          */
3235         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3236         if (ret) {
3237                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3238                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3239                 goto out_wake_log_root;
3240         }
3241
3242         mutex_lock(&root->log_mutex);
3243         if (root->last_log_commit < log_transid)
3244                 root->last_log_commit = log_transid;
3245         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3246
3247 out_wake_log_root:
3248         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3249         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3250
3251         log_root_tree->log_transid_committed++;
3252         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3253         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3254
3255         /*
3256          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3257          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3258          * necessary, but proving that seems to be hard.
3259          */
3260         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3261 out:
3262         mutex_lock(&root->log_mutex);
3263         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3264         root->log_transid_committed++;
3265         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3266         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3267
3268         /*
3269          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3270          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3271          * necessary, but proving that seems to be hard.
3272          */
3273         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3274         return ret;
3275 }
3276
3277 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3278                           struct btrfs_root *log)
3279 {
3280         int ret;
3281         struct walk_control wc = {
3282                 .free = 1,
3283                 .process_func = process_one_buffer
3284         };
3285
3286         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3287         if (ret) {
3288                 if (trans)
3289                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3290                 else
3291                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3292         }
3293
3294         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3295                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3296         free_extent_buffer(log->node);
3297         kfree(log);
3298 }
3299
3300 /*
3301  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3302  * at commit time of the full transaction
3303  */
3304 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3305 {
3306         if (root->log_root) {
3307                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3308                 root->log_root = NULL;
3309         }
3310         return 0;
3311 }
3312
3313 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3314                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3315 {
3316         if (fs_info->log_root_tree) {
3317                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3318                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3319         }
3320         return 0;
3321 }
3322
3323 /*
3324  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3325  * mixed in, we have a few interesting corners:
3326  *
3327  * create file X in dir Y
3328  * link file X to X.link in dir Y
3329  * fsync file X
3330  * unlink file X but leave X.link
3331  * fsync dir Y
3332  *
3333  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3334  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3335  *
3336  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3337  * log when a file that was logged in the current transaction is
3338  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3339  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3340  *
3341  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3342  * or the entire directory.
3343  */
3344 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3345                                  struct btrfs_root *root,
3346                                  const char *name, int name_len,
3347                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3348 {
3349         struct btrfs_root *log;
3350         struct btrfs_dir_item *di;
3351         struct btrfs_path *path;
3352         int ret;
3353         int err = 0;
3354         int bytes_del = 0;
3355         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3356
3357         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3358                 return 0;
3359
3360         ret = join_running_log_trans(root);
3361         if (ret)
3362                 return 0;
3363
3364         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3365
3366         log = root->log_root;
3367         path = btrfs_alloc_path();
3368         if (!path) {
3369                 err = -ENOMEM;
3370                 goto out_unlock;
3371         }
3372
3373         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3374                                    name, name_len, -1);
3375         if (IS_ERR(di)) {
3376                 err = PTR_ERR(di);
3377                 goto fail;
3378         }
3379         if (di) {
3380                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3381                 bytes_del += name_len;
3382                 if (ret) {
3383                         err = ret;
3384                         goto fail;
3385                 }
3386         }
3387         btrfs_release_path(path);
3388         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3389                                          index, name, name_len, -1);
3390         if (IS_ERR(di)) {
3391                 err = PTR_ERR(di);
3392                 goto fail;
3393         }
3394         if (di) {
3395                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3396                 bytes_del += name_len;
3397                 if (ret) {
3398                         err = ret;
3399                         goto fail;
3400                 }
3401         }
3402
3403         /* update the directory size in the log to reflect the names
3404          * we have removed
3405          */
3406         if (bytes_del) {
3407                 struct btrfs_key key;
3408
3409                 key.objectid = dir_ino;
3410                 key.offset = 0;
3411                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3412                 btrfs_release_path(path);
3413
3414                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3415                 if (ret < 0) {
3416                         err = ret;
3417                         goto fail;
3418                 }
3419                 if (ret == 0) {
3420                         struct btrfs_inode_item *item;
3421                         u64 i_size;
3422
3423                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3424                                               struct btrfs_inode_item);
3425                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3426                         if (i_size > bytes_del)
3427                                 i_size -= bytes_del;
3428                         else
3429                                 i_size = 0;
3430                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3431                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3432                 } else
3433                         ret = 0;
3434                 btrfs_release_path(path);
3435         }
3436 fail:
3437         btrfs_free_path(path);
3438 out_unlock:
3439         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3440         if (ret == -ENOSPC) {
3441                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3442                 ret = 0;
3443         } else if (ret < 0)
3444                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3445
3446         btrfs_end_log_trans(root);
3447
3448         return err;
3449 }
3450
3451 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3452 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3453                                struct btrfs_root *root,
3454                                const char *name, int name_len,
3455                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3456 {
3457         struct btrfs_root *log;
3458         u64 index;
3459         int ret;
3460
3461         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3462                 return 0;
3463
3464         ret = join_running_log_trans(root);
3465         if (ret)
3466                 return 0;
3467         log = root->log_root;
3468         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3469
3470         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3471                                   dirid, &index);
3472         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3473         if (ret == -ENOSPC) {
3474                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3475                 ret = 0;
3476         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3477                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3478         btrfs_end_log_trans(root);
3479
3480         return ret;
3481 }
3482
3483 /*
3484  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3485  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3486  * be considered authoritative for.
3487  */
3488 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3489                                        struct btrfs_root *log,
3490                                        struct btrfs_path *path,
3491                                        int key_type, u64 dirid,
3492                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3493 {
3494         int ret;
3495         struct btrfs_key key;
3496         struct btrfs_dir_log_item *item;
3497
3498         key.objectid = dirid;
3499         key.offset = first_offset;
3500         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3501                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3502         else
3503                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3504         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3505         if (ret)
3506                 return ret;
3507
3508         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3509                               struct btrfs_dir_log_item);
3510         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3511         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3512         btrfs_release_path(path);
3513         return 0;
3514 }
3515
3516 /*
3517  * log all the items included in the current transaction for a given
3518  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3519  * to replay anything deleted before the fsync
3520  */
3521 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3522                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3523                           struct btrfs_path *path,
3524                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3525                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3526                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3527 {
3528         struct btrfs_key min_key;
3529         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3530         struct extent_buffer *src;
3531         int err = 0;
3532         int ret;
3533         int i;
3534         int nritems;
3535         u64 first_offset = min_offset;
3536         u64 last_offset = (u64)-1;
3537         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3538
3539         log = root->log_root;
3540
3541         min_key.objectid = ino;
3542         min_key.type = key_type;
3543         min_key.offset = min_offset;
3544
3545         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3546
3547         /*
3548          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3549          * is anything at all
3550          */
3551         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3552                 min_key.objectid = ino;
3553                 min_key.type = key_type;
3554                 min_key.offset = (u64)-1;
3555                 btrfs_release_path(path);
3556                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3557                 if (ret < 0) {
3558                         btrfs_release_path(path);
3559                         return ret;
3560                 }
3561                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3562
3563                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3564                  * create a range to tell us the last key of this type.
3565                  * otherwise, there are no items in this directory after
3566                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3567                  */
3568                 if (ret == 0) {
3569                         struct btrfs_key tmp;
3570                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3571                                               path->slots[0]);
3572                         if (key_type == tmp.type)
3573                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3574                 }
3575                 goto done;
3576         }
3577
3578         /* go backward to find any previous key */
3579         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3580         if (ret == 0) {
3581                 struct btrfs_key tmp;
3582                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3583                 if (key_type == tmp.type) {
3584                         first_offset = tmp.offset;
3585                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3586                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3587                                              &tmp);
3588                         if (ret) {
3589                                 err = ret;
3590                                 goto done;
3591                         }
3592                 }
3593         }
3594         btrfs_release_path(path);
3595
3596         /*
3597          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3598          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3599          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3600          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3601          * search and this search we'll not find the key again and can just
3602          * bail.
3603          */
3604         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3605         if (ret != 0)
3606                 goto done;
3607
3608         /*
3609          * we have a block from this transaction, log every item in it
3610          * from our directory
3611          */
3612         while (1) {
3613                 struct btrfs_key tmp;
3614                 src = path->nodes[0];
3615                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3616                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3617                         struct btrfs_dir_item *di;
3618
3619                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3620
3621                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3622                                 goto done;
3623                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3624                                              &min_key);
3625                         if (ret) {
3626                                 err = ret;
3627                                 goto done;
3628                         }
3629
3630                         /*
3631                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3632                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3633                          * matching link count. For example:
3634                          *
3635                          * touch foo
3636                          * mkdir mydir
3637                          * sync
3638                          * ln foo mydir/bar
3639                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3640                          * <crash>
3641                          * <mount fs and log replay>
3642                          *
3643                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3644                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3645                          * two directory entries pointing to the same inode.
3646                          * After removing one of the names, it would not be
3647                          * possible to remove the other name, which resulted
3648                          * always in stale file handle errors, and would not
3649                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3650                          * its i_size could never decrement to the value
3651                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3652                          */
3653                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3654                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3655                         if (ctx &&
3656                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3657                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3658                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3659                                 ctx->log_new_dentries = true;
3660                 }
3661                 path->slots[0] = nritems;
3662
3663                 /*
3664                  * look ahead to the next item and see if it is also
3665                  * from this directory and from this transaction
3666                  */
3667                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3668                 if (ret) {
3669                         if (ret == 1)
3670                                 last_offset = (u64)-1;
3671                         else
3672                                 err = ret;
3673                         goto done;
3674                 }
3675                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3676                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3677                         last_offset = (u64)-1;
3678                         goto done;
3679                 }
3680                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3681                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3682                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3683                                              &tmp);
3684                         if (ret)
3685                                 err = ret;
3686                         else
3687                                 last_offset = tmp.offset;
3688                         goto done;
3689                 }
3690         }
3691 done:
3692         btrfs_release_path(path);
3693         btrfs_release_path(dst_path);
3694
3695         if (err == 0) {
3696                 *last_offset_ret = last_offset;
3697                 /*
3698                  * insert the log range keys to indicate where the log
3699                  * is valid
3700                  */
3701                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3702                                          ino, first_offset, last_offset);
3703                 if (ret)
3704                         err = ret;
3705         }
3706         return err;
3707 }
3708
3709 /*
3710  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3711  * from the current transaction and write them to the log.
3712  *
3713  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3714  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3715  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3716  *
3717  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3718  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3719  * key logged by this transaction.
3720  */
3721 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3722                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3723                           struct btrfs_path *path,
3724                           struct btrfs_path *dst_path,
3725                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3726 {
3727         u64 min_key;
3728         u64 max_key;
3729         int ret;
3730         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3731
3732 again:
3733         min_key = 0;
3734         max_key = 0;
3735         while (1) {
3736                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3737                                 ctx, min_key, &max_key);
3738                 if (ret)
3739                         return ret;
3740                 if (max_key == (u64)-1)
3741                         break;
3742                 min_key = max_key + 1;
3743         }
3744
3745         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3746                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3747                 goto again;
3748         }
3749         return 0;
3750 }
3751
3752 /*
3753  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3754  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3755  * This cannot be run for file data extents because it does not
3756  * free the extents they point to.
3757  */
3758 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3759                                   struct btrfs_root *log,
3760                                   struct btrfs_path *path,
3761                                   u64 objectid, int max_key_type)
3762 {
3763         int ret;
3764         struct btrfs_key key;
3765         struct btrfs_key found_key;
3766         int start_slot;
3767
3768         key.objectid = objectid;
3769         key.type = max_key_type;
3770         key.offset = (u64)-1;
3771
3772         while (1) {
3773                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3774                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3775                 if (ret < 0)
3776                         break;
3777
3778                 if (path->slots[0] == 0)
3779                         break;
3780
3781                 path->slots[0]--;
3782                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3783                                       path->slots[0]);
3784
3785                 if (found_key.objectid != objectid)
3786                         break;
3787
3788                 found_key.offset = 0;
3789                 found_key.type = 0;
3790                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3791                                        &start_slot);
3792                 if (ret < 0)
3793                         break;
3794
3795                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3796                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3797                 /*
3798                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3799                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3800                  */
3801                 if (ret || start_slot != 0)
3802                         break;
3803                 btrfs_release_path(path);
3804         }
3805         btrfs_release_path(path);
3806         if (ret > 0)
3807                 ret = 0;
3808         return ret;
3809 }
3810
3811 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3812                             struct extent_buffer *leaf,
3813                             struct btrfs_inode_item *item,
3814                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3815                             u64 logged_isize)
3816 {
3817         struct btrfs_map_token token;
3818
3819         btrfs_init_map_token(&token);
3820
3821         if (log_inode_only) {
3822                 /* set the generation to zero so the recover code
3823                  * can tell the difference between an logging
3824                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3825                  * to say 'update this inode with these values'
3826                  */
3827                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3828                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3829         } else {
3830                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3831                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3832                                                  &token);
3833                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3834         }
3835
3836         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3837         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3838         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3839         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3840
3841         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3842                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3843         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3844                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3845
3846         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3847                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3848         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3849                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3850
3851         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3852                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3853         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3854                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3855
3856         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3857                                      &token);
3858
3859         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3860                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3861         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3862         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3863         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3864         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3865 }
3866
3867 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3868                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3869                           struct btrfs_inode *inode)
3870 {
3871         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3872         int ret;
3873
3874         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3875                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3876         if (ret && ret != -EEXIST)
3877                 return ret;
3878         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3879                                     struct btrfs_inode_item);
3880         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3881                         0, 0);
3882         btrfs_release_path(path);
3883         return 0;
3884 }
3885
3886 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3887                                struct btrfs_inode *inode,
3888                                struct btrfs_path *dst_path,
3889                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3890                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3891                                u64 logged_isize)
3892 {
3893         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3894         unsigned long src_offset;
3895         unsigned long dst_offset;
3896         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3897         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3898         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3899         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3900         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3901         int ret;
3902         struct btrfs_key *ins_keys;
3903         u32 *ins_sizes;
3904         char *ins_data;
3905         int i;
3906         struct list_head ordered_sums;
3907         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3908         bool has_extents = false;
3909         bool need_find_last_extent = true;
3910         bool done = false;
3911
3912         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3913
3914         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3915                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3916         if (!ins_data)
3917                 return -ENOMEM;
3918
3919         first_key.objectid = (u64)-1;
3920
3921         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3922         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3923
3924         for (i = 0; i < nr; i++) {
3925                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3926                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3927         }
3928         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3929                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3930         if (ret) {
3931                 kfree(ins_data);
3932                 return ret;
3933         }
3934
3935         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3936                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3937                                                    dst_path->slots[0]);
3938
3939                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3940
3941                 if (i == nr - 1)
3942                         last_key = ins_keys[i];
3943
3944                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3945                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3946                                                     dst_path->slots[0],
3947                                                     struct btrfs_inode_item);
3948                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3949                                         &inode->vfs_inode,
3950                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3951                                         logged_isize);
3952                 } else {
3953                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3954                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3955                 }
3956
3957                 /*
3958                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3959                  * processing other items and then walk into the first extent in
3960                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3961                  * we'll do the last search the next time around.
3962                  */
3963                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3964                         has_extents = true;
3965                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3966                                 first_key = ins_keys[i];
3967                 } else {
3968                         need_find_last_extent = false;
3969                 }
3970
3971                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3972                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3973                  * again
3974                  */
3975                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3976                     !skip_csum) {
3977                         int found_type;
3978                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3979                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3980
3981                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3982                                 continue;
3983
3984                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3985                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3986                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3987                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3988                                                                 extent);
3989                                 /* ds == 0 is a hole */
3990                                 if (ds == 0)
3991                                         continue;
3992
3993                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3994                                                                 extent);
3995                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3996                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3997                                                                 extent);
3998                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3999                                                                   extent)) {
4000                                         cs = 0;
4001                                         cl = dl;
4002                                 }
4003
4004                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4005                                                 fs_info->csum_root,
4006                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4007                                                 &ordered_sums, 0);
4008                                 if (ret) {
4009                                         btrfs_release_path(dst_path);
4010                                         kfree(ins_data);
4011                                         return ret;
4012                                 }
4013                         }
4014                 }
4015         }
4016
4017         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4018         btrfs_release_path(dst_path);
4019         kfree(ins_data);
4020
4021         /*
4022          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4023          * log tree while trying to change the log tree.
4024          */
4025         ret = 0;
4026         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4027                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4028                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4029                                                    list);
4030                 if (!ret)
4031                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4032                 list_del(&sums->list);
4033                 kfree(sums);
4034         }
4035
4036         if (!has_extents)
4037                 return ret;
4038
4039         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
4040                 /*
4041                  * We don't have any leafs between our current one and the one
4042                  * we processed before that can have file extent items for our
4043                  * inode (and have a generation number smaller than our current
4044                  * transaction id).
4045                  */
4046                 need_find_last_extent = false;
4047         }
4048
4049         /*
4050          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
4051          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
4052          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
4053          * extent before we go and fill in holes.
4054          */
4055         if (need_find_last_extent) {
4056                 u64 len;
4057
4058                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
4059                 if (ret < 0)
4060                         return ret;
4061                 if (ret)
4062                         goto fill_holes;
4063                 if (src_path->slots[0])
4064                         src_path->slots[0]--;
4065                 src = src_path->nodes[0];
4066                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
4067                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4068                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4069                         goto fill_holes;
4070                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
4071                                         struct btrfs_file_extent_item);
4072                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4073                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4074                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4075                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
4076                                              fs_info->sectorsize);
4077                 } else {
4078                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4079                         *last_extent = key.offset + len;
4080                 }
4081         }
4082 fill_holes:
4083         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
4084          * things could have happened
4085          *
4086          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
4087          * that holds what we were copying in the first place.
4088          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
4089          * are on the same leaf.
4090          *
4091          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
4092          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
4093          * forward until we hit the last one we copied.
4094          */
4095         if (need_find_last_extent) {
4096                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
4097                 btrfs_release_path(src_path);
4098                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
4099                                 src_path, 0, 0);
4100                 if (ret < 0)
4101                         return ret;
4102                 ASSERT(ret == 0);
4103                 src = src_path->nodes[0];
4104                 i = src_path->slots[0];
4105         } else {
4106                 i = start_slot;
4107         }
4108
4109         /*
4110          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
4111          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
4112          * extents previously.
4113          */
4114         while (!done) {
4115                 u64 offset, len;
4116                 u64 extent_end;
4117
4118                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4119                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4120                         if (ret < 0)
4121                                 return ret;
4122                         ASSERT(ret == 0);
4123                         src = src_path->nodes[0];
4124                         i = 0;
4125                         need_find_last_extent = true;
4126                 }
4127
4128                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
4129                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
4130                         done = true;
4131                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4132                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4133                         i++;
4134                         continue;
4135                 }
4136                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
4137                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4138                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4139                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4140                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4141                                            fs_info->sectorsize);
4142                 } else {
4143                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4144                         extent_end = key.offset + len;
4145                 }
4146                 i++;
4147
4148                 if (*last_extent == key.offset) {
4149                         *last_extent = extent_end;
4150                         continue;
4151                 }
4152                 offset = *last_extent;
4153                 len = key.offset - *last_extent;
4154                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
4155                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
4156                 if (ret)
4157                         break;
4158                 *last_extent = extent_end;
4159         }
4160
4161         /*
4162          * Check if there is a hole between the last extent found in our leaf
4163          * and the first extent in the next leaf. If there is one, we need to
4164          * log an explicit hole so that at replay time we can punch the hole.
4165          */
4166         if (ret == 0 &&
4167             key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4168             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4169             i == btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4170                 ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4171                 need_find_last_extent = true;
4172                 if (ret > 0) {
4173                         ret = 0;
4174                 } else if (ret == 0) {
4175                         btrfs_item_key_to_cpu(src_path->nodes[0], &key,
4176                                               src_path->slots[0]);
4177                         if (key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4178                             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4179                             *last_extent < key.offset) {
4180                                 const u64 len = key.offset - *last_extent;
4181
4182                                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log,
4183                                                                btrfs_ino(inode),
4184                                                                *last_extent, 0,
4185                                                                0, len, 0, len,
4186                                                                0, 0, 0);
4187                         }
4188                 }
4189         }
4190         /*
4191          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
4192          * re-search.
4193          */
4194         if (!ret && need_find_last_extent)
4195                 ret = 1;
4196         return ret;
4197 }
4198
4199 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4200 {
4201         struct extent_map *em1, *em2;
4202
4203         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4204         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4205
4206         if (em1->start < em2->start)
4207                 return -1;
4208         else if (em1->start > em2->start)
4209                 return 1;
4210         return 0;
4211 }
4212
4213 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4214                             struct btrfs_inode *inode,
4215                             struct btrfs_root *log_root,
4216                             const struct extent_map *em)
4217 {
4218         u64 csum_offset;
4219         u64 csum_len;
4220         LIST_HEAD(ordered_sums);
4221         int ret = 0;
4222
4223         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4224             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4225             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4226                 return 0;
4227
4228         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4229         if (em->compress_type) {
4230                 csum_offset = 0;
4231                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4232         } else {
4233                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4234                 csum_len = em->mod_len;
4235         }
4236
4237         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4238         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4239                                        em->block_start + csum_offset,
4240                                        em->block_start + csum_offset +
4241                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4242         if (ret)
4243                 return ret;
4244
4245         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4246                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4247                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4248                                                    list);
4249                 if (!ret)
4250                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4251                 list_del(&sums->list);
4252                 kfree(sums);
4253         }
4254
4255         return ret;
4256 }
4257
4258 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4259                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4260                           const struct extent_map *em,
4261                           struct btrfs_path *path,
4262                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4263 {
4264         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4265         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4266         struct extent_buffer *leaf;
4267         struct btrfs_map_token token;
4268         struct btrfs_key key;
4269         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4270         u64 block_len;
4271         int ret;
4272         int extent_inserted = 0;
4273
4274         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4275         if (ret)
4276                 return ret;
4277
4278         btrfs_init_map_token(&token);
4279
4280         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4281                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4282                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4283         if (ret)
4284                 return ret;
4285
4286         if (!extent_inserted) {
4287                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4288                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4289                 key.offset = em->start;
4290
4291                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4292                                               sizeof(*fi));
4293                 if (ret)
4294                         return ret;
4295         }
4296         leaf = path->nodes[0];
4297         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4298                             struct btrfs_file_extent_item);
4299
4300         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4301                                                &token);
4302         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4303                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4304                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4305                                                  &token);
4306         else
4307                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4308                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4309                                                  &token);
4310
4311         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4312         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4313                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4314                                                         em->block_start,
4315                                                         &token);
4316                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4317                                                            &token);
4318         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4319                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4320                                                         em->block_start -
4321                                                         extent_offset, &token);
4322                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4323                                                            &token);
4324         } else {
4325                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4326                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4327                                                            &token);
4328         }
4329
4330         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4331         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4332         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4333         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4334                                                 &token);
4335         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4336         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4337         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4338
4339         btrfs_release_path(path);
4340
4341         return ret;
4342 }
4343
4344 /*
4345  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4346  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4347  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4348  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4349  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4350  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4351  */
4352 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4353                                       struct btrfs_inode *inode,
4354                                       struct btrfs_path *path)
4355 {
4356         struct btrfs_root *root = inode->root;
4357         struct btrfs_key key;
4358         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4359         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4360         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4361         u64 last_extent = (u64)-1;
4362         int ins_nr = 0;
4363         int start_slot;
4364         int ret;
4365
4366         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4367                 return 0;
4368
4369         key.objectid = ino;
4370         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4371         key.offset = i_size;
4372         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4373         if (ret < 0)
4374                 goto out;
4375
4376         while (true) {
4377                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4378                 int slot = path->slots[0];
4379
4380                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4381                         if (ins_nr > 0) {
4382                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4383                                                  &last_extent, start_slot,
4384                                                  ins_nr, 1, 0);
4385                                 if (ret < 0)
4386                                         goto out;
4387                                 ins_nr = 0;
4388                         }
4389                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4390                         if (ret < 0)
4391                                 goto out;
4392                         if (ret > 0) {
4393                                 ret = 0;
4394                                 break;
4395                         }
4396                         continue;
4397                 }
4398
4399                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4400                 if (key.objectid > ino)
4401                         break;
4402                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4403                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4404                     key.offset < i_size) {
4405                         path->slots[0]++;
4406                         continue;
4407                 }
4408                 if (last_extent == (u64)-1) {
4409                         last_extent = key.offset;
4410                         /*
4411                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4412                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4413                          */
4414                         do {
4415                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4416                                                          root->log_root,
4417                                                          &inode->vfs_inode,
4418                                                          i_size,
4419                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4420                         } while (ret == -EAGAIN);
4421                         if (ret)
4422                                 goto out;
4423                 }
4424                 if (ins_nr == 0)
4425                         start_slot = slot;
4426                 ins_nr++;
4427                 path->slots[0]++;
4428                 if (!dst_path) {
4429                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4430                         if (!dst_path) {
4431                                 ret = -ENOMEM;
4432                                 goto out;
4433                         }
4434                 }
4435         }
4436         if (ins_nr > 0) {
4437                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4438                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4439                 if (ret > 0)
4440                         ret = 0;
4441         }
4442 out:
4443         btrfs_release_path(path);
4444         btrfs_free_path(dst_path);
4445         return ret;
4446 }
4447
4448 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4449                                      struct btrfs_root *root,
4450                                      struct btrfs_inode *inode,
4451                                      struct btrfs_path *path,
4452                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4453                                      const u64 start,
4454                                      const u64 end)
4455 {
4456         struct extent_map *em, *n;
4457         struct list_head extents;
4458         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4459         u64 test_gen;
4460         int ret = 0;
4461         int num = 0;
4462
4463         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4464
4465         write_lock(&tree->lock);
4466         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4467
4468         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4469                 /*
4470                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4471                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4472                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4473                  * we could log them without logging their respective checksums
4474                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4475                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4476                  * outside of our range in the list, since we may have another
4477                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4478                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4479                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4480                  * not using the NO_HOLES feature).
4481                  */
4482                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4483                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4484                         continue;
4485
4486                 list_del_init(&em->list);
4487                 /*
4488                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4489                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4490                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4491                  * be faster.
4492                  */
4493                 if (++num > 32768) {
4494                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4495                         ret = -EFBIG;
4496                         goto process;
4497                 }
4498
4499                 if (em->generation <= test_gen)
4500                         continue;
4501
4502                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4503                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4504                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4505                         continue;
4506
4507                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4508                 refcount_inc(&em->refs);
4509                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4510                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4511                 num++;
4512         }
4513
4514         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4515 process:
4516         while (!list_empty(&extents)) {
4517                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4518
4519                 list_del_init(&em->list);
4520
4521                 /*
4522                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4523                  * private list.
4524                  */
4525                 if (ret) {
4526                         clear_em_logging(tree, em);
4527                         free_extent_map(em);
4528                         continue;
4529                 }
4530
4531                 write_unlock(&tree->lock);
4532
4533                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4534                 write_lock(&tree->lock);
4535                 clear_em_logging(tree, em);
4536                 free_extent_map(em);
4537         }
4538         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4539         write_unlock(&tree->lock);
4540
4541         btrfs_release_path(path);
4542         if (!ret)
4543                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4544
4545         return ret;
4546 }
4547
4548 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4549                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4550 {
4551         struct btrfs_key key;
4552         int ret;
4553
4554         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4555         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4556         key.offset = 0;
4557
4558         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4559         if (ret < 0) {
4560                 return ret;
4561         } else if (ret > 0) {
4562                 *size_ret = 0;
4563         } else {
4564                 struct btrfs_inode_item *item;
4565
4566                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4567                                       struct btrfs_inode_item);
4568                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4569                 /*
4570                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4571                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4572                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4573                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4574                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4575                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4576                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4577                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4578                  * immediately after.
4579                  */
4580                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4581                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4582         }
4583
4584         btrfs_release_path(path);
4585         return 0;
4586 }
4587
4588 /*
4589  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4590  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4591  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4592  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4593  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4594  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4595  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4596  */
4597 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4598                                 struct btrfs_root *root,
4599                                 struct btrfs_inode *inode,
4600                                 struct btrfs_path *path,
4601                                 struct btrfs_path *dst_path)
4602 {
4603         int ret;
4604         struct btrfs_key key;
4605         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4606         int ins_nr = 0;
4607         int start_slot = 0;
4608
4609         key.objectid = ino;
4610         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4611         key.offset = 0;
4612
4613         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4614         if (ret < 0)
4615                 return ret;
4616
4617         while (true) {
4618                 int slot = path->slots[0];
4619                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4620                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4621
4622                 if (slot >= nritems) {
4623                         if (ins_nr > 0) {
4624                                 u64 last_extent = 0;
4625
4626                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4627                                                  &last_extent, start_slot,
4628                                                  ins_nr, 1, 0);
4629                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4630                                 ASSERT(ret <= 0);
4631                                 if (ret < 0)
4632                                         return ret;
4633                                 ins_nr = 0;
4634                         }
4635                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4636                         if (ret < 0)
4637                                 return ret;
4638                         else if (ret > 0)
4639                                 break;
4640                         continue;
4641                 }
4642
4643                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4644                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4645                         break;
4646
4647                 if (ins_nr == 0)
4648                         start_slot = slot;
4649                 ins_nr++;
4650                 path->slots[0]++;
4651                 cond_resched();
4652         }
4653         if (ins_nr > 0) {
4654                 u64 last_extent = 0;
4655
4656                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4657                                  &last_extent, start_slot,
4658                                  ins_nr, 1, 0);
4659                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4660                 ASSERT(ret <= 0);
4661                 if (ret < 0)
4662                         return ret;
4663         }
4664
4665         return 0;
4666 }
4667
4668 /*
4669  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4670  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4671  * is to make sure that doing something like:
4672  *
4673  *      1) create file with 128Kb of data
4674  *      2) truncate file to 64Kb
4675  *      3) truncate file to 256Kb
4676  *      4) fsync file
4677  *      5) <crash/power failure>
4678  *      6) mount fs and trigger log replay
4679  *
4680  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4681  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4682  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4683  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4684  * fs/subvol tree.
4685  *
4686  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4687  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4688  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4689  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4690  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4691  */
4692 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4693                                    struct btrfs_root *root,
4694                                    struct btrfs_inode *inode,
4695                                    struct btrfs_path *path)
4696 {
4697         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4698         int ret;
4699         struct btrfs_key key;
4700         u64 hole_start;
4701         u64 hole_size;
4702         struct extent_buffer *leaf;
4703         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4704         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4705         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4706
4707         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4708                 return 0;
4709
4710         key.objectid = ino;
4711         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4712         key.offset = (u64)-1;
4713
4714         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4715         ASSERT(ret != 0);
4716         if (ret < 0)
4717                 return ret;
4718
4719         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4720         path->slots[0]--;
4721         leaf = path->nodes[0];
4722         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4723
4724         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4725                 /* inode does not have any extents */
4726                 hole_start = 0;
4727                 hole_size = i_size;
4728         } else {
4729                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4730                 u64 len;
4731
4732                 /*
4733                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4734                  * already inserted by copy_items().
4735                  */
4736                 if (key.offset >= i_size)
4737                         return 0;
4738
4739                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4740                                         struct btrfs_file_extent_item);
4741
4742                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4743                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
4744                         return 0;
4745
4746                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4747                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4748                 if (key.offset + len > i_size)
4749                         return 0;
4750                 hole_start = key.offset + len;
4751                 hole_size = i_size - hole_start;
4752         }
4753         btrfs_release_path(path);
4754
4755         /* Last extent ends at i_size. */
4756         if (hole_size == 0)
4757                 return 0;
4758
4759         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4760         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4761                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4762         return ret;
4763 }
4764
4765 /*
4766  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4767  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4768  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4769  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4770  *
4771  * mkdir /mnt/x
4772  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4773  * sync
4774  * mv /mnt/x /mnt/y
4775  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4776  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4777  * <power fail>
4778  * mount fs, trigger log replay
4779  *
4780  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4781  * files (file foobar).
4782  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4783  *
4784  * echo "123" > /mnt/foo
4785  * sync
4786  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4787  * echo "abc" > /mnt/foo
4788  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4789  * <power fail>
4790  *
4791  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4792  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4793  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4794  * if it were a regular entry:
4795  *
4796  * mkdir /mnt/x
4797  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4798  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4799  * rmdir /mnt/x
4800  * mkdir /mnt/x
4801  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4802  * <power fail>
4803  *
4804  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4805  * the same transaction.
4806  */
4807 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4808                                          const int slot,
4809                                          const struct btrfs_key *key,
4810                                          struct btrfs_inode *inode,
4811                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4812 {
4813         int ret;
4814         struct btrfs_path *search_path;
4815         char *name = NULL;
4816         u32 name_len = 0;
4817         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4818         u32 cur_offset = 0;
4819         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4820
4821         search_path = btrfs_alloc_path();
4822         if (!search_path)
4823                 return -ENOMEM;
4824         search_path->search_commit_root = 1;
4825         search_path->skip_locking = 1;
4826
4827         while (cur_offset < item_size) {
4828                 u64 parent;
4829                 u32 this_name_len;
4830                 u32 this_len;
4831                 unsigned long name_ptr;
4832                 struct btrfs_dir_item *di;
4833
4834                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4835                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4836
4837                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4838                         parent = key->offset;
4839                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4840                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4841                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4842                 } else {
4843                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4844
4845                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4846                                                                cur_offset);
4847                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4848                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4849                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4850                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4851                 }
4852
4853                 if (this_name_len > name_len) {
4854                         char *new_name;
4855
4856                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4857                         if (!new_name) {
4858                                 ret = -ENOMEM;
4859                                 goto out;
4860                         }
4861                         name_len = this_name_len;
4862                         name = new_name;
4863                 }
4864
4865                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4866                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4867                                 parent, name, this_name_len, 0);
4868                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4869                         struct btrfs_key di_key;
4870
4871                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4872                                                   di, &di_key);
4873                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4874                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4875                                         ret = 1;
4876                                         *other_ino = di_key.objectid;
4877                                         *other_parent = parent;
4878                                 } else {
4879                                         ret = 0;
4880                                 }
4881                         } else {
4882                                 ret = -EAGAIN;
4883                         }
4884                         goto out;
4885                 } else if (IS_ERR(di)) {
4886                         ret = PTR_ERR(di);
4887                         goto out;
4888                 }
4889                 btrfs_release_path(search_path);
4890
4891                 cur_offset += this_len;
4892         }
4893         ret = 0;
4894 out:
4895         btrfs_free_path(search_path);
4896         kfree(name);
4897         return ret;
4898 }
4899
4900 struct btrfs_ino_list {
4901         u64 ino;
4902         u64 parent;
4903         struct list_head list;
4904 };
4905
4906 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4907                                   struct btrfs_root *root,
4908                                   struct btrfs_path *path,
4909                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4910                                   u64 ino, u64 parent)
4911 {
4912         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4913         LIST_HEAD(inode_list);
4914         int ret = 0;
4915
4916         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4917         if (!ino_elem)
4918                 return -ENOMEM;
4919         ino_elem->ino = ino;
4920         ino_elem->parent = parent;
4921         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4922
4923         while (!list_empty(&inode_list)) {
4924                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4925                 struct btrfs_key key;
4926                 struct inode *inode;
4927
4928                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4929                                             list);
4930                 ino = ino_elem->ino;
4931                 parent = ino_elem->parent;
4932                 list_del(&ino_elem->list);
4933                 kfree(ino_elem);
4934                 if (ret)
4935                         continue;
4936
4937                 btrfs_release_path(path);
4938
4939                 key.objectid = ino;
4940                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4941                 key.offset = 0;
4942                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4943                 /*
4944                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4945                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4946                  * directory.
4947                  */
4948                 if (IS_ERR(inode)) {
4949                         ret = PTR_ERR(inode);
4950                         if (ret == -ENOENT) {
4951                                 key.objectid = parent;
4952                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root,
4953                                                    NULL);
4954                                 if (IS_ERR(inode)) {
4955                                         ret = PTR_ERR(inode);
4956                                 } else {
4957                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4958                                                       BTRFS_I(inode),
4959                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4960                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4961                                         iput(inode);
4962                                 }
4963                         }
4964                         continue;
4965                 }
4966                 /*
4967                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4968                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4969                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4970                  * well because during a rename we pin the log and update the
4971                  * log with the new name before we unpin it.
4972                  */
4973                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
4974                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
4975                 if (ret) {
4976                         iput(inode);
4977                         continue;
4978                 }
4979
4980                 key.objectid = ino;
4981                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4982                 key.offset = 0;
4983                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4984                 if (ret < 0) {
4985                         iput(inode);
4986                         continue;
4987                 }
4988
4989                 while (true) {
4990                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4991                         int slot = path->slots[0];
4992                         u64 other_ino = 0;
4993                         u64 other_parent = 0;
4994
4995                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4996                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4997                                 if (ret < 0) {
4998                                         break;
4999                                 } else if (ret > 0) {
5000                                         ret = 0;
5001                                         break;
5002                                 }
5003                                 continue;
5004                         }
5005
5006                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5007                         if (key.objectid != ino ||
5008                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
5009                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
5010                                 ret = 0;
5011                                 break;
5012                         }
5013
5014                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
5015                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
5016                                         &other_parent);
5017                         if (ret < 0)
5018                                 break;
5019                         if (ret > 0) {
5020                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5021                                 if (!ino_elem) {
5022                                         ret = -ENOMEM;
5023                                         break;
5024                                 }
5025                                 ino_elem->ino = other_ino;
5026                                 ino_elem->parent = other_parent;
5027                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5028                                 ret = 0;
5029                         }
5030                         path->slots[0]++;
5031                 }
5032                 iput(inode);
5033         }
5034
5035         return ret;
5036 }
5037
5038 /* log a single inode in the tree log.
5039  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5040  * or be logged already.
5041  *
5042  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5043  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5044  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5045  * blocks that have been removed from the tree.
5046  *
5047  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5048  * does.
5049  *
5050  * This handles both files and directories.
5051  */
5052 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5053                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
5054                            int inode_only,
5055                            const loff_t start,
5056                            const loff_t end,
5057                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5058 {
5059         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5060         struct btrfs_path *path;
5061         struct btrfs_path *dst_path;
5062         struct btrfs_key min_key;
5063         struct btrfs_key max_key;
5064         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5065         u64 last_extent = 0;
5066         int err = 0;
5067         int ret;
5068         int nritems;
5069         int ins_start_slot = 0;
5070         int ins_nr;
5071         bool fast_search = false;
5072         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5073         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5074         u64 logged_isize = 0;
5075         bool need_log_inode_item = true;
5076         bool xattrs_logged = false;
5077         bool recursive_logging = false;
5078
5079         path = btrfs_alloc_path();
5080         if (!path)
5081                 return -ENOMEM;
5082         dst_path = btrfs_alloc_path();
5083         if (!dst_path) {
5084                 btrfs_free_path(path);
5085                 return -ENOMEM;
5086         }
5087
5088         min_key.objectid = ino;
5089         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5090         min_key.offset = 0;
5091
5092         max_key.objectid = ino;
5093
5094
5095         /* today the code can only do partial logging of directories */
5096         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5097             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5098                        &inode->runtime_flags) &&
5099              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5100                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5101         else
5102                 max_key.type = (u8)-1;
5103         max_key.offset = (u64)-1;
5104
5105         /*
5106          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
5107          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
5108          * order for the log replay code to mark inodes for link count
5109          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
5110          */
5111         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5112             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
5113                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5114         else
5115                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
5116
5117         if (ret) {
5118                 btrfs_free_path(path);
5119                 btrfs_free_path(dst_path);
5120                 return ret;
5121         }
5122
5123         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5124                 recursive_logging = true;
5125                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5126                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5127                 else
5128                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5129                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5130         } else {
5131                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5132         }
5133
5134         /*
5135          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5136          * copies of everything.
5137          */
5138         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5139                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5140
5141                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5142                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5143                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5144         } else {
5145                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5146                         /*
5147                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5148                          * the same isize as the current one (if it exists).
5149                          * This is necessary to prevent data loss after log
5150                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5151                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5152                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5153                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5154                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5155                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5156                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5157                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5158                          */
5159                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5160                         if (err)
5161                                 goto out_unlock;
5162                 }
5163                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5164                              &inode->runtime_flags)) {
5165                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5166                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5167                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5168                                                           max_key.type);
5169                         } else {
5170                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5171                                           &inode->runtime_flags);
5172                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5173                                           &inode->runtime_flags);
5174                                 while(1) {
5175                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5176                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5177                                         if (ret != -EAGAIN)
5178                                                 break;
5179                                 }
5180                         }
5181                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5182                                               &inode->runtime_flags) ||
5183                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5184                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5185                                 fast_search = true;
5186                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5187                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5188                                                   max_key.type);
5189                 } else {
5190                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5191                                 fast_search = true;
5192                         goto log_extents;
5193                 }
5194
5195         }
5196         if (ret) {
5197                 err = ret;
5198                 goto out_unlock;
5199         }
5200
5201         while (1) {
5202                 ins_nr = 0;
5203                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
5204                                            path, trans->transid);
5205                 if (ret < 0) {
5206                         err = ret;
5207                         goto out_unlock;
5208                 }
5209                 if (ret != 0)
5210                         break;
5211 again:
5212                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5213                 if (min_key.objectid != ino)
5214                         break;
5215                 if (min_key.type > max_key.type)
5216                         break;
5217
5218                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5219                         need_log_inode_item = false;
5220
5221                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5222                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5223                     inode->generation == trans->transid &&
5224                     !recursive_logging) {
5225                         u64 other_ino = 0;
5226                         u64 other_parent = 0;
5227
5228                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5229                                         path->slots[0], &min_key, inode,
5230                                         &other_ino, &other_parent);
5231                         if (ret < 0) {
5232                                 err = ret;
5233                                 goto out_unlock;
5234                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5235                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5236                                 if (ins_nr > 0) {
5237                                         ins_nr++;
5238                                 } else {
5239                                         ins_nr = 1;
5240                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5241                                 }
5242                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5243                                                  &last_extent, ins_start_slot,
5244                                                  ins_nr, inode_only,
5245                                                  logged_isize);
5246                                 if (ret < 0) {
5247                                         err = ret;
5248                                         goto out_unlock;
5249                                 }
5250                                 ins_nr = 0;
5251
5252                                 err = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5253                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5254                                 if (err)
5255                                         goto out_unlock;
5256                                 btrfs_release_path(path);
5257                                 goto next_key;
5258                         }
5259                 }
5260
5261                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5262                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5263                         if (ins_nr == 0)
5264                                 goto next_slot;
5265                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5266                                          &last_extent, ins_start_slot,
5267                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5268                         if (ret < 0) {
5269                                 err = ret;
5270                                 goto out_unlock;
5271                         }
5272                         ins_nr = 0;
5273                         if (ret) {
5274                                 btrfs_release_path(path);
5275                                 continue;
5276                         }
5277                         goto next_slot;
5278                 }
5279
5280                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5281                         ins_nr++;
5282                         goto next_slot;
5283                 } else if (!ins_nr) {
5284                         ins_start_slot = path->slots[0];
5285                         ins_nr = 1;
5286                         goto next_slot;
5287                 }
5288
5289                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5290                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5291                                  logged_isize);
5292                 if (ret < 0) {
5293                         err = ret;
5294                         goto out_unlock;
5295                 }
5296                 if (ret) {
5297                         ins_nr = 0;
5298                         btrfs_release_path(path);
5299                         continue;
5300                 }
5301                 ins_nr = 1;
5302                 ins_start_slot = path->slots[0];
5303 next_slot:
5304
5305                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5306                 path->slots[0]++;
5307                 if (path->slots[0] < nritems) {
5308                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5309                                               path->slots[0]);
5310                         goto again;
5311                 }
5312                 if (ins_nr) {
5313                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5314                                          &last_extent, ins_start_slot,
5315                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5316                         if (ret < 0) {
5317                                 err = ret;
5318                                 goto out_unlock;
5319                         }
5320                         ret = 0;
5321                         ins_nr = 0;
5322                 }
5323                 btrfs_release_path(path);
5324 next_key:
5325                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5326                         min_key.offset++;
5327                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5328                         min_key.type++;
5329                         min_key.offset = 0;
5330                 } else {
5331                         break;
5332                 }
5333         }
5334         if (ins_nr) {
5335                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5336                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5337                                  logged_isize);
5338                 if (ret < 0) {
5339                         err = ret;
5340                         goto out_unlock;
5341                 }
5342                 ret = 0;
5343                 ins_nr = 0;
5344         }
5345
5346         btrfs_release_path(path);
5347         btrfs_release_path(dst_path);
5348         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5349         if (err)
5350                 goto out_unlock;
5351         xattrs_logged = true;
5352         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5353                 btrfs_release_path(path);
5354                 btrfs_release_path(dst_path);
5355                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
5356                 if (err)
5357                         goto out_unlock;
5358         }
5359 log_extents:
5360         btrfs_release_path(path);
5361         btrfs_release_path(dst_path);
5362         if (need_log_inode_item) {
5363                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5364                 if (!err && !xattrs_logged) {
5365                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5366                                                    dst_path);
5367                         btrfs_release_path(path);
5368                 }
5369                 if (err)
5370                         goto out_unlock;
5371         }
5372         if (fast_search) {
5373                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5374                                                 ctx, start, end);
5375                 if (ret) {
5376                         err = ret;
5377                         goto out_unlock;
5378                 }
5379         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5380                 struct extent_map *em, *n;
5381
5382                 write_lock(&em_tree->lock);
5383                 /*
5384                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5385                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5386                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5387                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5388                  * their ordered operations haven't completed yet
5389                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5390                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5391                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5392                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5393                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5394                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5395                  * running).
5396                  *
5397                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5398                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5399                  * therefore making us lose data after a log replay.
5400                  */
5401                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5402                                          list) {
5403                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5404
5405                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5406                                 list_del_init(&em->list);
5407                 }
5408                 write_unlock(&em_tree->lock);
5409         }
5410
5411         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5412                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5413                                         ctx);
5414                 if (ret) {
5415                         err = ret;
5416                         goto out_unlock;
5417                 }
5418         }
5419
5420         spin_lock(&inode->lock);
5421         inode->logged_trans = trans->transid;
5422         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5423         spin_unlock(&inode->lock);
5424 out_unlock:
5425         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5426
5427         btrfs_free_path(path);
5428         btrfs_free_path(dst_path);
5429         return err;
5430 }
5431
5432 /*
5433  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5434  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5435  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5436  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5437  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5438  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5439  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5440  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5441  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5442  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5443  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5444  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5445  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5446  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5447  */
5448 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5449                                           struct btrfs_inode *inode)
5450 {
5451         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5452         bool ret = false;
5453
5454         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5455         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5456                 /*
5457                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5458                  * commits.
5459                  */
5460                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5461                 ret = true;
5462         }
5463         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5464
5465         return ret;
5466 }
5467
5468 /*
5469  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5470  * of the directories in it require a full commit before they can
5471  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5472  * a full commit is required.
5473  */
5474 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5475                                                struct btrfs_inode *inode,
5476                                                struct dentry *parent,
5477                                                struct super_block *sb,
5478                                                u64 last_committed)
5479 {
5480         int ret = 0;
5481         struct dentry *old_parent = NULL;
5482         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5483
5484         /*
5485          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5486          * have to worry about the parents at all.  This is because
5487          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5488          * and other fun in this file.
5489          */
5490         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5491             inode->generation <= last_committed &&
5492             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5493                 goto out;
5494
5495         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5496                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5497                         goto out;
5498                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5499         }
5500
5501         while (1) {
5502                 /*
5503                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5504                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5505                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5506                  * think this inode has already been logged.
5507                  */
5508                 if (inode != orig_inode)
5509                         inode->logged_trans = trans->transid;
5510                 smp_mb();
5511
5512                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5513                         ret = 1;
5514                         break;
5515                 }
5516
5517                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5518                         break;
5519
5520                 if (IS_ROOT(parent)) {
5521                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5522                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5523                                 ret = 1;
5524                         break;
5525                 }
5526
5527                 parent = dget_parent(parent);
5528                 dput(old_parent);
5529                 old_parent = parent;
5530                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5531
5532         }
5533         dput(old_parent);
5534 out:
5535         return ret;
5536 }
5537
5538 struct btrfs_dir_list {
5539         u64 ino;
5540         struct list_head list;
5541 };
5542
5543 /*
5544  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5545  * details about the why it is needed.
5546  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5547  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5548  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5549  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5550  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5551  *
5552  *        CPU0                                        CPU1
5553  *        ----                                        ----
5554  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5555  *                                            lock(sb_internal#2);
5556  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5557  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5558  *
5559  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5560  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5561  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5562  *
5563  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5564  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5565  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5566  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5567  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5568  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5569  *    link_to_fixup_dir());
5570  *
5571  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5572  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5573  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5574  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5575  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5576  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5577  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5578  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5579  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5580  *    keys created (see replay_one_name()).
5581  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5582  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5583  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5584  */
5585 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5586                                 struct btrfs_root *root,
5587                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5588                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5589 {
5590         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5591         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5592         struct btrfs_path *path;
5593         LIST_HEAD(dir_list);
5594         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5595         int ret = 0;
5596
5597         path = btrfs_alloc_path();
5598         if (!path)
5599                 return -ENOMEM;
5600
5601         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5602         if (!dir_elem) {
5603                 btrfs_free_path(path);
5604                 return -ENOMEM;
5605         }
5606         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5607         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5608
5609         while (!list_empty(&dir_list)) {
5610                 struct extent_buffer *leaf;
5611                 struct btrfs_key min_key;
5612                 int nritems;
5613                 int i;
5614
5615                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5616                                             list);
5617                 if (ret)
5618                         goto next_dir_inode;
5619
5620                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5621                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5622                 min_key.offset = 0;
5623 again:
5624                 btrfs_release_path(path);
5625                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5626                 if (ret < 0) {
5627                         goto next_dir_inode;
5628                 } else if (ret > 0) {
5629                         ret = 0;
5630                         goto next_dir_inode;
5631                 }
5632
5633 process_leaf:
5634                 leaf = path->nodes[0];
5635                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5636                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5637                         struct btrfs_dir_item *di;
5638                         struct btrfs_key di_key;
5639                         struct inode *di_inode;
5640                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5641                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5642                         int type;
5643
5644                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5645                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5646                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5647                                 goto next_dir_inode;
5648
5649                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5650                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5651                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5652                             type != BTRFS_FT_DIR)
5653                                 continue;
5654                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5655                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5656                                 continue;
5657
5658                         btrfs_release_path(path);
5659                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5660                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5661                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5662                                 goto next_dir_inode;
5663                         }
5664
5665                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5666                                 iput(di_inode);
5667                                 break;
5668                         }
5669
5670                         ctx->log_new_dentries = false;
5671                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5672                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5673                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5674                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5675                         if (!ret &&
5676                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5677                                 ret = 1;
5678                         iput(di_inode);
5679                         if (ret)
5680                                 goto next_dir_inode;
5681                         if (ctx->log_new_dentries) {
5682                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5683                                                        GFP_NOFS);
5684                                 if (!new_dir_elem) {
5685                                         ret = -ENOMEM;
5686                                         goto next_dir_inode;
5687                                 }
5688                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5689                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5690                         }
5691                         break;
5692                 }
5693                 if (i == nritems) {
5694                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5695                         if (ret < 0) {
5696                                 goto next_dir_inode;
5697                         } else if (ret > 0) {
5698                                 ret = 0;
5699                                 goto next_dir_inode;
5700                         }
5701                         goto process_leaf;
5702                 }
5703                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5704                         min_key.offset++;
5705                         goto again;
5706                 }
5707 next_dir_inode:
5708                 list_del(&dir_elem->list);
5709                 kfree(dir_elem);
5710         }
5711
5712         btrfs_free_path(path);
5713         return ret;
5714 }
5715
5716 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5717                                  struct btrfs_inode *inode,
5718                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5719 {
5720         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5721         int ret;
5722         struct btrfs_path *path;
5723         struct btrfs_key key;
5724         struct btrfs_root *root = inode->root;
5725         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5726
5727         path = btrfs_alloc_path();
5728         if (!path)
5729                 return -ENOMEM;
5730         path->skip_locking = 1;
5731         path->search_commit_root = 1;
5732
5733         key.objectid = ino;
5734         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5735         key.offset = 0;
5736         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5737         if (ret < 0)
5738                 goto out;
5739
5740         while (true) {
5741                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5742                 int slot = path->slots[0];
5743                 u32 cur_offset = 0;
5744                 u32 item_size;
5745                 unsigned long ptr;
5746
5747                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5748                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5749                         if (ret < 0)
5750                                 goto out;
5751                         else if (ret > 0)
5752                                 break;
5753                         continue;
5754                 }
5755
5756                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5757                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5758                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5759                         break;
5760
5761                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5762                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5763                 while (cur_offset < item_size) {
5764                         struct btrfs_key inode_key;
5765                         struct inode *dir_inode;
5766
5767                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5768                         inode_key.offset = 0;
5769
5770                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5771                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5772
5773                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5774                                         (ptr + cur_offset);
5775                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5776                                         leaf, extref);
5777                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5778                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5779                                         extref);
5780                         } else {
5781                                 inode_key.objectid = key.offset;
5782                                 cur_offset = item_size;
5783                         }
5784
5785                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5786                                                root, NULL);
5787                         /*
5788                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5789                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5790                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5791                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5792                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5793                          * a log replay (and the old parent still existing).
5794                          * Example:
5795                          *
5796                          * mkdir /mnt/A
5797                          * mkdir /mnt/B
5798                          * touch /mnt/B/bar
5799                          * sync
5800                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5801                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5802                          * fsync /mnt/B/bar
5803                          * <power fail>
5804                          *
5805                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5806                          * after a log replay we would have file bar linked
5807                          * at both parents and the old parent B would still
5808                          * exist.
5809                          */
5810                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5811                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5812                                 goto out;
5813                         }
5814
5815                         if (ctx)
5816                                 ctx->log_new_dentries = false;
5817                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5818                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5819                         if (!ret &&
5820                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5821                                 ret = 1;
5822                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5823                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5824                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5825                         iput(dir_inode);
5826                         if (ret)
5827                                 goto out;
5828                 }
5829                 path->slots[0]++;
5830         }
5831         ret = 0;
5832 out:
5833         btrfs_free_path(path);
5834         return ret;
5835 }
5836
5837 /*
5838  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5839  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5840  * only logging is done of any parent directories that are older than
5841  * the last committed transaction
5842  */
5843 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5844                                   struct btrfs_inode *inode,
5845                                   struct dentry *parent,
5846                                   const loff_t start,
5847                                   const loff_t end,
5848                                   int inode_only,
5849                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5850 {
5851         struct btrfs_root *root = inode->root;
5852         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5853         struct super_block *sb;
5854         struct dentry *old_parent = NULL;
5855         int ret = 0;
5856         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5857         bool log_dentries = false;
5858         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5859
5860         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5861
5862         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5863                 ret = 1;
5864                 goto end_no_trans;
5865         }
5866
5867         /*
5868          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5869          * full commit by ourselves.
5870          */
5871         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5872             fs_info->last_trans_committed) {
5873                 ret = 1;
5874                 goto end_no_trans;
5875         }
5876
5877         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5878                 ret = 1;
5879                 goto end_no_trans;
5880         }
5881
5882         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5883                         last_committed);
5884         if (ret)
5885                 goto end_no_trans;
5886
5887         /*
5888          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
5889          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
5890          * will never be accessible).
5891          */
5892         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
5893             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
5894                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5895                 goto end_no_trans;
5896         }
5897
5898         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5899         if (ret)
5900                 goto end_no_trans;
5901
5902         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5903         if (ret)
5904                 goto end_trans;
5905
5906         /*
5907          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5908          * have to worry about the parents at all.  This is because
5909          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5910          * and other fun in this file.
5911          */
5912         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5913             inode->generation <= last_committed &&
5914             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5915                 ret = 0;
5916                 goto end_trans;
5917         }
5918
5919         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5920                 log_dentries = true;
5921
5922         /*
5923          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5924          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5925          * directory index entries in directories that were our parents but are
5926          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5927          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5928          * error -ENOTEMPTY).
5929          *
5930          * Example 1:
5931          *
5932          * mkdir testdir
5933          * touch testdir/foo
5934          * ln testdir/foo testdir/bar
5935          * sync
5936          * unlink testdir/bar
5937          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5938          * <power failure>
5939          * mount fs, triggers log replay
5940          *
5941          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5942          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5943          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5944          * the file inode has a link count of 1.
5945          *
5946          * Example 2:
5947          *
5948          * mkdir testdir
5949          * touch foo
5950          * ln foo testdir/foo2
5951          * ln foo testdir/foo3
5952          * sync
5953          * unlink testdir/foo3
5954          * xfs_io -c fsync foo
5955          * <power failure>
5956          * mount fs, triggers log replay
5957          *
5958          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5959          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5960          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5961          * and has a link count of 2.
5962          */
5963         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
5964                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5965                 if (ret)
5966                         goto end_trans;
5967         }
5968
5969         /*
5970          * If a new hard link was added to the inode in the current transaction
5971          * and its link count is now greater than 1, we need to fallback to a
5972          * transaction commit, otherwise we can end up not logging all its new
5973          * parents for all the hard links. Here just from the dentry used to
5974          * fsync, we can not visit the ancestor inodes for all the other hard
5975          * links to figure out if any is new, so we fallback to a transaction
5976          * commit (instead of adding a lot of complexity of scanning a btree,
5977          * since this scenario is not a common use case).
5978          */
5979         if (inode->vfs_inode.i_nlink > 1 &&
5980             inode->last_link_trans > last_committed) {
5981                 ret = -EMLINK;
5982                 goto end_trans;
5983         }
5984
5985         while (1) {
5986                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5987                         break;
5988
5989                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5990                 if (root != inode->root)
5991                         break;
5992
5993                 if (inode->generation > last_committed) {
5994                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5995                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5996                         if (ret)
5997                                 goto end_trans;
5998                 }
5999                 if (IS_ROOT(parent))
6000                         break;
6001
6002                 parent = dget_parent(parent);
6003                 dput(old_parent);
6004                 old_parent = parent;
6005         }
6006         if (log_dentries)
6007                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
6008         else
6009                 ret = 0;
6010 end_trans:
6011         dput(old_parent);
6012         if (ret < 0) {
6013                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6014                 ret = 1;
6015         }
6016
6017         if (ret)
6018                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6019         btrfs_end_log_trans(root);
6020 end_no_trans:
6021         return ret;
6022 }
6023
6024 /*
6025  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6026  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6027  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6028  * data on disk.
6029  */
6030 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6031                           struct dentry *dentry,
6032                           const loff_t start,
6033                           const loff_t end,
6034                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6035 {
6036         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6037         int ret;
6038
6039         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6040                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6041         dput(parent);
6042
6043         return ret;
6044 }
6045
6046 /*
6047  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6048  * from the FS
6049  */
6050 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6051 {
6052         int ret;
6053         struct btrfs_path *path;
6054         struct btrfs_trans_handle *trans;
6055         struct btrfs_key key;
6056         struct btrfs_key found_key;
6057         struct btrfs_key tmp_key;
6058         struct btrfs_root *log;
6059         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6060         struct walk_control wc = {
6061                 .process_func = process_one_buffer,
6062                 .stage = 0,
6063         };
6064
6065         path = btrfs_alloc_path();
6066         if (!path)
6067                 return -ENOMEM;
6068
6069         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6070
6071         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6072         if (IS_ERR(trans)) {
6073                 ret = PTR_ERR(trans);
6074                 goto error;
6075         }
6076
6077         wc.trans = trans;
6078         wc.pin = 1;
6079
6080         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6081         if (ret) {
6082                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6083                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6084                 goto error;
6085         }
6086
6087 again:
6088         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6089         key.offset = (u64)-1;
6090         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6091
6092         while (1) {
6093                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6094
6095                 if (ret < 0) {
6096                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6097                                     "Couldn't find tree log root.");
6098                         goto error;
6099                 }
6100                 if (ret > 0) {
6101                         if (path->slots[0] == 0)
6102                                 break;
6103                         path->slots[0]--;
6104                 }
6105                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6106                                       path->slots[0]);
6107                 btrfs_release_path(path);
6108                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6109                         break;
6110
6111                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
6112                 if (IS_ERR(log)) {
6113                         ret = PTR_ERR(log);
6114                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6115                                     "Couldn't read tree log root.");
6116                         goto error;
6117                 }
6118
6119                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
6120                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6121                 tmp_key.offset = (u64)-1;
6122
6123                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
6124                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6125                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6126                         free_extent_buffer(log->node);
6127                         free_extent_buffer(log->commit_root);
6128                         kfree(log);
6129                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6130                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6131                         goto error;
6132                 }
6133
6134                 wc.replay_dest->log_root = log;
6135                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6136                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6137
6138                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6139                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6140                                                       path);
6141                 }
6142
6143                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6144                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6145
6146                         btrfs_release_path(path);
6147
6148                         /*
6149                          * We have just replayed everything, and the highest
6150                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6151                          * some inode_item's got replayed.
6152                          *
6153                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6154                          * could only happen during mount.
6155                          */
6156                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6157                                                   &root->highest_objectid);
6158                 }
6159
6160                 key.offset = found_key.offset - 1;
6161                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6162                 free_extent_buffer(log->node);
6163                 free_extent_buffer(log->commit_root);
6164                 kfree(log);
6165
6166                 if (ret)
6167                         goto error;
6168
6169                 if (found_key.offset == 0)
6170                         break;
6171         }
6172         btrfs_release_path(path);
6173
6174         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6175         if (wc.pin) {
6176                 wc.pin = 0;
6177                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6178                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6179                 goto again;
6180         }
6181         /* step three is to replay everything */
6182         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6183                 wc.stage++;
6184                 goto again;
6185         }
6186
6187         btrfs_free_path(path);
6188
6189         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6190         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6191         if (ret)
6192                 return ret;
6193
6194         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
6195         log_root_tree->log_root = NULL;
6196         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6197         kfree(log_root_tree);
6198
6199         return 0;
6200 error:
6201         if (wc.trans)
6202                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6203         btrfs_free_path(path);
6204         return ret;
6205 }
6206
6207 /*
6208  * there are some corner cases where we want to force a full
6209  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6210  *
6211  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6212  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6213  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6214  *
6215  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6216  * inodes, etc) are done.
6217  */
6218 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6219                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6220                              int for_rename)
6221 {
6222         /*
6223          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6224          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6225          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6226          * to log its parents.
6227          *
6228          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6229          * into the file.  When the file is logged we check it and
6230          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6231          */
6232         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6233         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6234         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6235
6236         /*
6237          * if this directory was already logged any new
6238          * names for this file/dir will get recorded
6239          */
6240         smp_mb();
6241         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6242                 return;
6243
6244         /*
6245          * if the inode we're about to unlink was logged,
6246          * the log will be properly updated for any new names
6247          */
6248         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6249                 return;
6250
6251         /*
6252          * when renaming files across directories, if the directory
6253          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6254          * no way to find the destination directory later and fsync it
6255          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6256          * so the new name gets discovered.
6257          */
6258         if (for_rename)
6259                 goto record;
6260
6261         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6262         return;
6263
6264 record:
6265         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6266         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6267         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6268 }
6269
6270 /*
6271  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6272  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6273  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6274  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6275  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6276  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6277  * the snapshot delete operation).
6278  *
6279  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6280  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6281  */
6282 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6283                                    struct btrfs_inode *dir)
6284 {
6285         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6286         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6287         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6288 }
6289
6290 /*
6291  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6292  * update the log to reflect the new name.
6293  *
6294  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6295  * true (because it's not used).
6296  *
6297  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6298  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6299  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6300  *            otherwise.
6301  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6302  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6303  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6304  *             committed (without attempting to sync the log).
6305  */
6306 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6307                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6308                         struct dentry *parent,
6309                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6310 {
6311         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6312         int ret;
6313
6314         /*
6315          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6316          * up for the file
6317          */
6318         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6319                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6320
6321         /*
6322          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6323          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6324          */
6325         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6326             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6327                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6328                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6329
6330         if (sync_log) {
6331                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6332
6333                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6334                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6335                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6336                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6337                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6338                 else if (ret)
6339                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6340
6341                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6342                 if (ret)
6343                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6344                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6345         }
6346
6347         ASSERT(ctx);
6348         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6349                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6350         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6351                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6352         else if (ret)
6353                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6354
6355         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6356 }
6357