20718cfebf89b2746064a180c84d7f9a3373cb3c
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/list_sort.h>
23 #include "tree-log.h"
24 #include "disk-io.h"
25 #include "locking.h"
26 #include "print-tree.h"
27 #include "backref.h"
28 #include "hash.h"
29 #include "compression.h"
30 #include "qgroup.h"
31
32 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
33  *
34  * LOG_INODE_ALL means to log everything
35  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
36  * during log replay
37  */
38 #define LOG_INODE_ALL 0
39 #define LOG_INODE_EXISTS 1
40 #define LOG_OTHER_INODE 2
41
42 /*
43  * directory trouble cases
44  *
45  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
46  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
47  * where the unlink was done.
48  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
49  *
50  * mkdir foo/some_dir
51  * normal commit
52  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
53  * mkdir foo/some_dir
54  * fsync foo/some_dir/some_file
55  *
56  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
57  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
58  * unless the fsync of some_file forces a full commit
59  *
60  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
61  * log. ---> check inode while renaming/linking.
62  *
63  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
64  * when the directory they are being removed from was logged.
65  * ---> check inode and old parent dir during rename
66  *
67  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
68  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
69  *
70  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
71  * of zero and redo the rm -rf
72  *
73  * mkdir f1/foo
74  * normal commit
75  * rm -rf f1/foo
76  * fsync(f1)
77  *
78  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
79  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
80  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
81  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
82  * ugly details.
83  */
84
85 /*
86  * stages for the tree walking.  The first
87  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
88  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
89  * we find in the log are created in the subvolume.
90  *
91  * The last stage is to deal with directories and links and extents
92  * and all the other fun semantics
93  */
94 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
95 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
96 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
97 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
98
99 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
100                            struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
101                            int inode_only,
102                            const loff_t start,
103                            const loff_t end,
104                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
105 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
106                              struct btrfs_root *root,
107                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
108 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
109                                        struct btrfs_root *root,
110                                        struct btrfs_root *log,
111                                        struct btrfs_path *path,
112                                        u64 dirid, int del_all);
113
114 /*
115  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
116  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
117  *
118  * Full tree commits are expensive because they require commonly
119  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
120  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
121  *
122  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
123  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
124  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
125  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
126  * and then the fsync is considered complete.
127  *
128  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
129  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
130  * allocation tree, and the log-tree freed.
131  *
132  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
133  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
134  * and once to do all the other items.
135  */
136
137 /*
138  * start a sub transaction and setup the log tree
139  * this increments the log tree writer count to make the people
140  * syncing the tree wait for us to finish
141  */
142 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
143                            struct btrfs_root *root,
144                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
145 {
146         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
147         int ret = 0;
148
149         mutex_lock(&root->log_mutex);
150
151         if (root->log_root) {
152                 if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
153                         ret = -EAGAIN;
154                         goto out;
155                 }
156
157                 if (!root->log_start_pid) {
158                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
159                         root->log_start_pid = current->pid;
160                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
161                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
162                 }
163         } else {
164                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
165                 if (!fs_info->log_root_tree)
166                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
167                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
168                 if (ret)
169                         goto out;
170
171                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
172                 if (ret)
173                         goto out;
174
175                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
176                 root->log_start_pid = current->pid;
177         }
178
179         atomic_inc(&root->log_batch);
180         atomic_inc(&root->log_writers);
181         if (ctx) {
182                 int index = root->log_transid % 2;
183                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
184                 ctx->log_transid = root->log_transid;
185         }
186
187 out:
188         mutex_unlock(&root->log_mutex);
189         return ret;
190 }
191
192 /*
193  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
194  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
195  * in progress
196  */
197 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
198 {
199         int ret = -ENOENT;
200
201         smp_mb();
202         if (!root->log_root)
203                 return -ENOENT;
204
205         mutex_lock(&root->log_mutex);
206         if (root->log_root) {
207                 ret = 0;
208                 atomic_inc(&root->log_writers);
209         }
210         mutex_unlock(&root->log_mutex);
211         return ret;
212 }
213
214 /*
215  * This either makes the current running log transaction wait
216  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
217  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
218  */
219 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
220 {
221         int ret = -ENOENT;
222
223         mutex_lock(&root->log_mutex);
224         atomic_inc(&root->log_writers);
225         mutex_unlock(&root->log_mutex);
226         return ret;
227 }
228
229 /*
230  * indicate we're done making changes to the log tree
231  * and wake up anyone waiting to do a sync
232  */
233 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
234 {
235         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
236                 /*
237                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
238                  */
239                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
240                         wake_up(&root->log_writer_wait);
241         }
242 }
243
244
245 /*
246  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
247  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
248  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
249  * are state fields used for that specific part
250  */
251 struct walk_control {
252         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
253          * at transaction commit time while freeing a log tree
254          */
255         int free;
256
257         /* should we write out the extent buffer?  This is used
258          * while flushing the log tree to disk during a sync
259          */
260         int write;
261
262         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
263          * while flushing the log tree to disk for a sync
264          */
265         int wait;
266
267         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
268          * log trees
269          */
270         int pin;
271
272         /* what stage of the replay code we're currently in */
273         int stage;
274
275         /* the root we are currently replaying */
276         struct btrfs_root *replay_dest;
277
278         /* the trans handle for the current replay */
279         struct btrfs_trans_handle *trans;
280
281         /* the function that gets used to process blocks we find in the
282          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
283          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
284          * inside it
285          */
286         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
287                             struct walk_control *wc, u64 gen);
288 };
289
290 /*
291  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
292  */
293 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
294                               struct extent_buffer *eb,
295                               struct walk_control *wc, u64 gen)
296 {
297         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
298         int ret = 0;
299
300         /*
301          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
302          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
303          */
304         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
305                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
306                 if (ret)
307                         return ret;
308         }
309
310         if (wc->pin)
311                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
312                                                       eb->len);
313
314         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
315                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
316                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(fs_info, eb);
317                 if (wc->write)
318                         btrfs_write_tree_block(eb);
319                 if (wc->wait)
320                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
321         }
322         return ret;
323 }
324
325 /*
326  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
327  * to the src data we are copying out.
328  *
329  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
330  * path for use in this function (it should be released on entry and
331  * will be released on exit).
332  *
333  * If the key is already in the destination tree the existing item is
334  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
335  * If it is too large, it is truncated.
336  *
337  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
338  */
339 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
340                                    struct btrfs_root *root,
341                                    struct btrfs_path *path,
342                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
343                                    struct btrfs_key *key)
344 {
345         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
346         int ret;
347         u32 item_size;
348         u64 saved_i_size = 0;
349         int save_old_i_size = 0;
350         unsigned long src_ptr;
351         unsigned long dst_ptr;
352         int overwrite_root = 0;
353         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
354
355         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
356                 overwrite_root = 1;
357
358         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
359         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
360
361         /* look for the key in the destination tree */
362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
363         if (ret < 0)
364                 return ret;
365
366         if (ret == 0) {
367                 char *src_copy;
368                 char *dst_copy;
369                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
370                                                   path->slots[0]);
371                 if (dst_size != item_size)
372                         goto insert;
373
374                 if (item_size == 0) {
375                         btrfs_release_path(path);
376                         return 0;
377                 }
378                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
379                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 if (!dst_copy || !src_copy) {
381                         btrfs_release_path(path);
382                         kfree(dst_copy);
383                         kfree(src_copy);
384                         return -ENOMEM;
385                 }
386
387                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
388
389                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
390                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
391                                    item_size);
392                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
393
394                 kfree(dst_copy);
395                 kfree(src_copy);
396                 /*
397                  * they have the same contents, just return, this saves
398                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
399                  * extra writes that may not have been done by a previous
400                  * sync
401                  */
402                 if (ret == 0) {
403                         btrfs_release_path(path);
404                         return 0;
405                 }
406
407                 /*
408                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
409                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
410                  */
411                 if (inode_item) {
412                         struct btrfs_inode_item *item;
413                         u64 nbytes;
414                         u32 mode;
415
416                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
417                                               struct btrfs_inode_item);
418                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
419                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
420                                               struct btrfs_inode_item);
421                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
422
423                         /*
424                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
425                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
426                          * the rest of the items in this log.
427                          */
428                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
429                         if (S_ISDIR(mode))
430                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
431                 }
432         } else if (inode_item) {
433                 struct btrfs_inode_item *item;
434                 u32 mode;
435
436                 /*
437                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
438                  * properly when we replay the extents.
439                  */
440                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
441                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
442
443                 /*
444                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
445                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
446                  * the items in this log.
447                  */
448                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
449                 if (S_ISDIR(mode))
450                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
451         }
452 insert:
453         btrfs_release_path(path);
454         /* try to insert the key into the destination tree */
455         path->skip_release_on_error = 1;
456         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
457                                       key, item_size);
458         path->skip_release_on_error = 0;
459
460         /* make sure any existing item is the correct size */
461         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
462                 u32 found_size;
463                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
464                                                 path->slots[0]);
465                 if (found_size > item_size)
466                         btrfs_truncate_item(fs_info, path, item_size, 1);
467                 else if (found_size < item_size)
468                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
469                                           item_size - found_size);
470         } else if (ret) {
471                 return ret;
472         }
473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
474                                         path->slots[0]);
475
476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
479          *
480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
481          * log replay inserts and removes directory items based on the
482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
483          * as it goes
484          */
485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
488
489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
491
492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
495
496                         /*
497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
502                          */
503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
505                             ino_size != 0) {
506                                 struct btrfs_map_token token;
507
508                                 btrfs_init_map_token(&token);
509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
510                                                            ino_size, &token);
511                         }
512                         goto no_copy;
513                 }
514
515                 if (overwrite_root &&
516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
518                         save_old_i_size = 1;
519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
520                                                         dst_item);
521                 }
522         }
523
524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
525                            src_ptr, item_size);
526
527         if (save_old_i_size) {
528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
531         }
532
533         /* make sure the generation is filled in */
534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
539                                                    trans->transid);
540                 }
541         }
542 no_copy:
543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
544         btrfs_release_path(path);
545         return 0;
546 }
547
548 /*
549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
551  */
552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
553                                              u64 objectid)
554 {
555         struct btrfs_key key;
556         struct inode *inode;
557
558         key.objectid = objectid;
559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
560         key.offset = 0;
561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
562         if (IS_ERR(inode)) {
563                 inode = NULL;
564         } else if (is_bad_inode(inode)) {
565                 iput(inode);
566                 inode = NULL;
567         }
568         return inode;
569 }
570
571 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
572  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
573  * on exit.
574  *
575  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
576  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
577  * as required if the extent already exists or creating a new extent
578  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
579  *
580  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
581  * from the file that overlap the new one.
582  */
583 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
584                                       struct btrfs_root *root,
585                                       struct btrfs_path *path,
586                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
587                                       struct btrfs_key *key)
588 {
589         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
590         int found_type;
591         u64 extent_end;
592         u64 start = key->offset;
593         u64 nbytes = 0;
594         struct btrfs_file_extent_item *item;
595         struct inode *inode = NULL;
596         unsigned long size;
597         int ret = 0;
598
599         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
600         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
601
602         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
603             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
604                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
605                 extent_end = start + nbytes;
606
607                 /*
608                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
609                  * hole.
610                  */
611                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
612                         nbytes = 0;
613         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
614                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, slot, item);
615                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
616                 extent_end = ALIGN(start + size,
617                                    fs_info->sectorsize);
618         } else {
619                 ret = 0;
620                 goto out;
621         }
622
623         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
624         if (!inode) {
625                 ret = -EIO;
626                 goto out;
627         }
628
629         /*
630          * first check to see if we already have this extent in the
631          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
632          * so we don't try to drop this extent.
633          */
634         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(inode)),
635                                        start, 0);
636
637         if (ret == 0 &&
638             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
639              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
640                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
641                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
642                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
643                 struct extent_buffer *leaf;
644
645                 leaf = path->nodes[0];
646                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
647                                           struct btrfs_file_extent_item);
648
649                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
650                                    sizeof(cmp1));
651                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
652                                    sizeof(cmp2));
653
654                 /*
655                  * we already have a pointer to this exact extent,
656                  * we don't have to do anything
657                  */
658                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
659                         btrfs_release_path(path);
660                         goto out;
661                 }
662         }
663         btrfs_release_path(path);
664
665         /* drop any overlapping extents */
666         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
667         if (ret)
668                 goto out;
669
670         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
671             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
672                 u64 offset;
673                 unsigned long dest_offset;
674                 struct btrfs_key ins;
675
676                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
677                                               sizeof(*item));
678                 if (ret)
679                         goto out;
680                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
681                                                     path->slots[0]);
682                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
683                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
684
685                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
686                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
687                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
688                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
689
690                 /*
691                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
692                  * file extent item copy and skip normal backref update,
693                  * but modifying extent tree all by ourselves.
694                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
695                  * as the owner of the file extent changed from log tree
696                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
697                  */
698                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans, fs_info,
699                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
700                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
701                                 GFP_NOFS);
702                 if (ret < 0)
703                         goto out;
704
705                 if (ins.objectid > 0) {
706                         u64 csum_start;
707                         u64 csum_end;
708                         LIST_HEAD(ordered_sums);
709                         /*
710                          * is this extent already allocated in the extent
711                          * allocation tree?  If so, just add a reference
712                          */
713                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
714                                                 ins.offset);
715                         if (ret == 0) {
716                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, fs_info,
717                                                 ins.objectid, ins.offset,
718                                                 0, root->root_key.objectid,
719                                                 key->objectid, offset);
720                                 if (ret)
721                                         goto out;
722                         } else {
723                                 /*
724                                  * insert the extent pointer in the extent
725                                  * allocation tree
726                                  */
727                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
728                                                 fs_info,
729                                                 root->root_key.objectid,
730                                                 key->objectid, offset, &ins);
731                                 if (ret)
732                                         goto out;
733                         }
734                         btrfs_release_path(path);
735
736                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
737                                 csum_start = ins.objectid;
738                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
739                         } else {
740                                 csum_start = ins.objectid +
741                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
742                                 csum_end = csum_start +
743                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
744                         }
745
746                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
747                                                 csum_start, csum_end - 1,
748                                                 &ordered_sums, 0);
749                         if (ret)
750                                 goto out;
751                         /*
752                          * Now delete all existing cums in the csum root that
753                          * cover our range. We do this because we can have an
754                          * extent that is completely referenced by one file
755                          * extent item and partially referenced by another
756                          * file extent item (like after using the clone or
757                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
758                          * the replay of the one that partially references the
759                          * extent first, and we do not do the csum deletion
760                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
761                          * overlap each other. For example, imagine our log has
762                          * the two following file extent items:
763                          *
764                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
765                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
766                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
767                          *
768                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
770                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
771                          *
772                          * Where the second one fully references the 100K extent
773                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
774                          * has a single csum item that covers the entire range
775                          * of the extent:
776                          *
777                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
778                          *
779                          * After the first file extent item is replayed, the
780                          * csum tree gets the following csum item:
781                          *
782                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
783                          *
784                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
785                          * of our extent. Now when we replay the second file
786                          * extent item, if we do not delete existing csum items
787                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
788                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
789                          *
790                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
791                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
792                          *
793                          * Which is a problem, because after this anyone trying
794                          * to lookup up for the checksum of any block of our
795                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
796                          * end up looking at the second csum item only, which
797                          * does not contain the checksum for any block starting
798                          * at offset 40K or higher of our extent.
799                          */
800                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
801                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
802                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
803                                                 struct btrfs_ordered_sum,
804                                                 list);
805                                 if (!ret)
806                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
807                                                               sums->bytenr,
808                                                               sums->len);
809                                 if (!ret)
810                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
811                                                 fs_info->csum_root, sums);
812                                 list_del(&sums->list);
813                                 kfree(sums);
814                         }
815                         if (ret)
816                                 goto out;
817                 } else {
818                         btrfs_release_path(path);
819                 }
820         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
821                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
822                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
823                 if (ret)
824                         goto out;
825         }
826
827         inode_add_bytes(inode, nbytes);
828         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
829 out:
830         if (inode)
831                 iput(inode);
832         return ret;
833 }
834
835 /*
836  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
837  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
838  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
839  *
840  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
841  * item
842  */
843 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
844                                       struct btrfs_root *root,
845                                       struct btrfs_path *path,
846                                       struct inode *dir,
847                                       struct btrfs_dir_item *di)
848 {
849         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
850         struct inode *inode;
851         char *name;
852         int name_len;
853         struct extent_buffer *leaf;
854         struct btrfs_key location;
855         int ret;
856
857         leaf = path->nodes[0];
858
859         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
860         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
861         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
862         if (!name)
863                 return -ENOMEM;
864
865         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
866         btrfs_release_path(path);
867
868         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
869         if (!inode) {
870                 ret = -EIO;
871                 goto out;
872         }
873
874         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
875         if (ret)
876                 goto out;
877
878         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode, name, name_len);
879         if (ret)
880                 goto out;
881         else
882                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
883 out:
884         kfree(name);
885         iput(inode);
886         return ret;
887 }
888
889 /*
890  * helper function to see if a given name and sequence number found
891  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
892  * point to this inode
893  */
894 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
895                                  struct btrfs_path *path,
896                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
897                                  const char *name, int name_len)
898 {
899         struct btrfs_dir_item *di;
900         struct btrfs_key location;
901         int match = 0;
902
903         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
904                                          index, name, name_len, 0);
905         if (di && !IS_ERR(di)) {
906                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
907                 if (location.objectid != objectid)
908                         goto out;
909         } else
910                 goto out;
911         btrfs_release_path(path);
912
913         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
914         if (di && !IS_ERR(di)) {
915                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
916                 if (location.objectid != objectid)
917                         goto out;
918         } else
919                 goto out;
920         match = 1;
921 out:
922         btrfs_release_path(path);
923         return match;
924 }
925
926 /*
927  * helper function to check a log tree for a named back reference in
928  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
929  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
930  *
931  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
932  * during replay we process one reference at a time, and we don't
933  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
934  * link is also in the log.
935  */
936 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
937                                    struct btrfs_key *key,
938                                    u64 ref_objectid,
939                                    const char *name, int namelen)
940 {
941         struct btrfs_path *path;
942         struct btrfs_inode_ref *ref;
943         unsigned long ptr;
944         unsigned long ptr_end;
945         unsigned long name_ptr;
946         int found_name_len;
947         int item_size;
948         int ret;
949         int match = 0;
950
951         path = btrfs_alloc_path();
952         if (!path)
953                 return -ENOMEM;
954
955         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
956         if (ret != 0)
957                 goto out;
958
959         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
960
961         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
962                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path, ref_objectid,
963                                                    name, namelen, NULL))
964                         match = 1;
965
966                 goto out;
967         }
968
969         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
970         ptr_end = ptr + item_size;
971         while (ptr < ptr_end) {
972                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
973                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
974                 if (found_name_len == namelen) {
975                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
976                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
977                                                    name_ptr, namelen);
978                         if (ret == 0) {
979                                 match = 1;
980                                 goto out;
981                         }
982                 }
983                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
984         }
985 out:
986         btrfs_free_path(path);
987         return match;
988 }
989
990 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
991                                   struct btrfs_root *root,
992                                   struct btrfs_path *path,
993                                   struct btrfs_root *log_root,
994                                   struct inode *dir, struct inode *inode,
995                                   struct extent_buffer *eb,
996                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
997                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
998                                   int *search_done)
999 {
1000         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1001         int ret;
1002         char *victim_name;
1003         int victim_name_len;
1004         struct extent_buffer *leaf;
1005         struct btrfs_dir_item *di;
1006         struct btrfs_key search_key;
1007         struct btrfs_inode_extref *extref;
1008
1009 again:
1010         /* Search old style refs */
1011         search_key.objectid = inode_objectid;
1012         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1013         search_key.offset = parent_objectid;
1014         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1015         if (ret == 0) {
1016                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1017                 unsigned long ptr;
1018                 unsigned long ptr_end;
1019
1020                 leaf = path->nodes[0];
1021
1022                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1023                  * if so, just jump out, we're done
1024                  */
1025                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1026                         return 1;
1027
1028                 /* check all the names in this back reference to see
1029                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1030                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1031                  */
1032                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1033                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1034                 while (ptr < ptr_end) {
1035                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1036                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1037                                                                    victim_ref);
1038                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1039                         if (!victim_name)
1040                                 return -ENOMEM;
1041
1042                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1043                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1044                                            victim_name_len);
1045
1046                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1047                                             parent_objectid,
1048                                             victim_name,
1049                                             victim_name_len)) {
1050                                 inc_nlink(inode);
1051                                 btrfs_release_path(path);
1052
1053                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir,
1054                                                          inode, victim_name,
1055                                                          victim_name_len);
1056                                 kfree(victim_name);
1057                                 if (ret)
1058                                         return ret;
1059                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
1060                                 if (ret)
1061                                         return ret;
1062                                 *search_done = 1;
1063                                 goto again;
1064                         }
1065                         kfree(victim_name);
1066
1067                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1068                 }
1069
1070                 /*
1071                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1072                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1073                  */
1074                 *search_done = 1;
1075         }
1076         btrfs_release_path(path);
1077
1078         /* Same search but for extended refs */
1079         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1080                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1081                                            0);
1082         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1083                 u32 item_size;
1084                 u32 cur_offset = 0;
1085                 unsigned long base;
1086                 struct inode *victim_parent;
1087
1088                 leaf = path->nodes[0];
1089
1090                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1091                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1092
1093                 while (cur_offset < item_size) {
1094                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1095
1096                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1097
1098                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1099                                 goto next;
1100
1101                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1102                         if (!victim_name)
1103                                 return -ENOMEM;
1104                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1105                                            victim_name_len);
1106
1107                         search_key.objectid = inode_objectid;
1108                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1109                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1110                                                               victim_name,
1111                                                               victim_name_len);
1112                         ret = 0;
1113                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1114                                             parent_objectid, victim_name,
1115                                             victim_name_len)) {
1116                                 ret = -ENOENT;
1117                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1118                                                                parent_objectid);
1119                                 if (victim_parent) {
1120                                         inc_nlink(inode);
1121                                         btrfs_release_path(path);
1122
1123                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1124                                                                  victim_parent,
1125                                                                  inode,
1126                                                                  victim_name,
1127                                                                  victim_name_len);
1128                                         if (!ret)
1129                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1130                                                                   trans,
1131                                                                   fs_info);
1132                                 }
1133                                 iput(victim_parent);
1134                                 kfree(victim_name);
1135                                 if (ret)
1136                                         return ret;
1137                                 *search_done = 1;
1138                                 goto again;
1139                         }
1140                         kfree(victim_name);
1141                         if (ret)
1142                                 return ret;
1143 next:
1144                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1145                 }
1146                 *search_done = 1;
1147         }
1148         btrfs_release_path(path);
1149
1150         /* look for a conflicting sequence number */
1151         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1152                                          ref_index, name, namelen, 0);
1153         if (di && !IS_ERR(di)) {
1154                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1155                 if (ret)
1156                         return ret;
1157         }
1158         btrfs_release_path(path);
1159
1160         /* look for a conflicing name */
1161         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1162                                    name, namelen, 0);
1163         if (di && !IS_ERR(di)) {
1164                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1165                 if (ret)
1166                         return ret;
1167         }
1168         btrfs_release_path(path);
1169
1170         return 0;
1171 }
1172
1173 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1174                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1175                              u64 *parent_objectid)
1176 {
1177         struct btrfs_inode_extref *extref;
1178
1179         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1180
1181         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1182         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1183         if (*name == NULL)
1184                 return -ENOMEM;
1185
1186         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1187                            *namelen);
1188
1189         *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1190         if (parent_objectid)
1191                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1192
1193         return 0;
1194 }
1195
1196 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1197                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1198 {
1199         struct btrfs_inode_ref *ref;
1200
1201         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1202
1203         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1204         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1205         if (*name == NULL)
1206                 return -ENOMEM;
1207
1208         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1209
1210         *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1211
1212         return 0;
1213 }
1214
1215 /*
1216  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1217  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1218  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1219  * use by this function.  (it should be released on return).
1220  */
1221 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1222                                   struct btrfs_root *root,
1223                                   struct btrfs_root *log,
1224                                   struct btrfs_path *path,
1225                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1226                                   struct btrfs_key *key)
1227 {
1228         struct inode *dir = NULL;
1229         struct inode *inode = NULL;
1230         unsigned long ref_ptr;
1231         unsigned long ref_end;
1232         char *name = NULL;
1233         int namelen;
1234         int ret;
1235         int search_done = 0;
1236         int log_ref_ver = 0;
1237         u64 parent_objectid;
1238         u64 inode_objectid;
1239         u64 ref_index = 0;
1240         int ref_struct_size;
1241
1242         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1243         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1244
1245         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1246                 struct btrfs_inode_extref *r;
1247
1248                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1249                 log_ref_ver = 1;
1250                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1251                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1252         } else {
1253                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1254                 parent_objectid = key->offset;
1255         }
1256         inode_objectid = key->objectid;
1257
1258         /*
1259          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1260          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1261          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1262          * care of the rest
1263          */
1264         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1265         if (!dir) {
1266                 ret = -ENOENT;
1267                 goto out;
1268         }
1269
1270         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1271         if (!inode) {
1272                 ret = -EIO;
1273                 goto out;
1274         }
1275
1276         while (ref_ptr < ref_end) {
1277                 if (log_ref_ver) {
1278                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1279                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1280                         /*
1281                          * parent object can change from one array
1282                          * item to another.
1283                          */
1284                         if (!dir)
1285                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1286                         if (!dir) {
1287                                 ret = -ENOENT;
1288                                 goto out;
1289                         }
1290                 } else {
1291                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1292                                              &ref_index);
1293                 }
1294                 if (ret)
1295                         goto out;
1296
1297                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1298                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)), btrfs_ino(BTRFS_I(inode)),
1299                                   ref_index, name, namelen)) {
1300                         /*
1301                          * look for a conflicting back reference in the
1302                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1303                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1304                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1305                          * want to create dangling pointers in the directory.
1306                          */
1307
1308                         if (!search_done) {
1309                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1310                                                       dir, inode, eb,
1311                                                       inode_objectid,
1312                                                       parent_objectid,
1313                                                       ref_index, name, namelen,
1314                                                       &search_done);
1315                                 if (ret) {
1316                                         if (ret == 1)
1317                                                 ret = 0;
1318                                         goto out;
1319                                 }
1320                         }
1321
1322                         /* insert our name */
1323                         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, namelen,
1324                                              0, ref_index);
1325                         if (ret)
1326                                 goto out;
1327
1328                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1329                 }
1330
1331                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1332                 kfree(name);
1333                 name = NULL;
1334                 if (log_ref_ver) {
1335                         iput(dir);
1336                         dir = NULL;
1337                 }
1338         }
1339
1340         /* finally write the back reference in the inode */
1341         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1342 out:
1343         btrfs_release_path(path);
1344         kfree(name);
1345         iput(dir);
1346         iput(inode);
1347         return ret;
1348 }
1349
1350 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1351                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1352 {
1353         int ret;
1354
1355         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1356         if (ret == -EEXIST)
1357                 ret = 0;
1358
1359         return ret;
1360 }
1361
1362 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1363                                struct inode *inode, struct btrfs_path *path)
1364 {
1365         int ret = 0;
1366         int name_len;
1367         unsigned int nlink = 0;
1368         u32 item_size;
1369         u32 cur_offset = 0;
1370         u64 inode_objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1371         u64 offset = 0;
1372         unsigned long ptr;
1373         struct btrfs_inode_extref *extref;
1374         struct extent_buffer *leaf;
1375
1376         while (1) {
1377                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1378                                             &extref, &offset);
1379                 if (ret)
1380                         break;
1381
1382                 leaf = path->nodes[0];
1383                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1384                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1385                 cur_offset = 0;
1386
1387                 while (cur_offset < item_size) {
1388                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1389                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1390
1391                         nlink++;
1392
1393                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1394                 }
1395
1396                 offset++;
1397                 btrfs_release_path(path);
1398         }
1399         btrfs_release_path(path);
1400
1401         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1402                 return ret;
1403         return nlink;
1404 }
1405
1406 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1407                                struct inode *inode, struct btrfs_path *path)
1408 {
1409         int ret;
1410         struct btrfs_key key;
1411         unsigned int nlink = 0;
1412         unsigned long ptr;
1413         unsigned long ptr_end;
1414         int name_len;
1415         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1416
1417         key.objectid = ino;
1418         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1419         key.offset = (u64)-1;
1420
1421         while (1) {
1422                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1423                 if (ret < 0)
1424                         break;
1425                 if (ret > 0) {
1426                         if (path->slots[0] == 0)
1427                                 break;
1428                         path->slots[0]--;
1429                 }
1430 process_slot:
1431                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1432                                       path->slots[0]);
1433                 if (key.objectid != ino ||
1434                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1435                         break;
1436                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1437                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1438                                                    path->slots[0]);
1439                 while (ptr < ptr_end) {
1440                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1441
1442                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1443                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1444                                                             ref);
1445                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1446                         nlink++;
1447                 }
1448
1449                 if (key.offset == 0)
1450                         break;
1451                 if (path->slots[0] > 0) {
1452                         path->slots[0]--;
1453                         goto process_slot;
1454                 }
1455                 key.offset--;
1456                 btrfs_release_path(path);
1457         }
1458         btrfs_release_path(path);
1459
1460         return nlink;
1461 }
1462
1463 /*
1464  * There are a few corners where the link count of the file can't
1465  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1466  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1467  * for any file that has been through replay.
1468  *
1469  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1470  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1471  * will free the inode.
1472  */
1473 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1474                                            struct btrfs_root *root,
1475                                            struct inode *inode)
1476 {
1477         struct btrfs_path *path;
1478         int ret;
1479         u64 nlink = 0;
1480         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1481
1482         path = btrfs_alloc_path();
1483         if (!path)
1484                 return -ENOMEM;
1485
1486         ret = count_inode_refs(root, inode, path);
1487         if (ret < 0)
1488                 goto out;
1489
1490         nlink = ret;
1491
1492         ret = count_inode_extrefs(root, inode, path);
1493         if (ret < 0)
1494                 goto out;
1495
1496         nlink += ret;
1497
1498         ret = 0;
1499
1500         if (nlink != inode->i_nlink) {
1501                 set_nlink(inode, nlink);
1502                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1503         }
1504         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1505
1506         if (inode->i_nlink == 0) {
1507                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1508                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1509                                                  ino, 1);
1510                         if (ret)
1511                                 goto out;
1512                 }
1513                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1514         }
1515
1516 out:
1517         btrfs_free_path(path);
1518         return ret;
1519 }
1520
1521 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1522                                             struct btrfs_root *root,
1523                                             struct btrfs_path *path)
1524 {
1525         int ret;
1526         struct btrfs_key key;
1527         struct inode *inode;
1528
1529         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1530         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1531         key.offset = (u64)-1;
1532         while (1) {
1533                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1534                 if (ret < 0)
1535                         break;
1536
1537                 if (ret == 1) {
1538                         if (path->slots[0] == 0)
1539                                 break;
1540                         path->slots[0]--;
1541                 }
1542
1543                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1544                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1545                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1546                         break;
1547
1548                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1549                 if (ret)
1550                         goto out;
1551
1552                 btrfs_release_path(path);
1553                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1554                 if (!inode)
1555                         return -EIO;
1556
1557                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1558                 iput(inode);
1559                 if (ret)
1560                         goto out;
1561
1562                 /*
1563                  * fixup on a directory may create new entries,
1564                  * make sure we always look for the highset possible
1565                  * offset
1566                  */
1567                 key.offset = (u64)-1;
1568         }
1569         ret = 0;
1570 out:
1571         btrfs_release_path(path);
1572         return ret;
1573 }
1574
1575
1576 /*
1577  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1578  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1579  * so the inode won't go away until we check it
1580  */
1581 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1582                                       struct btrfs_root *root,
1583                                       struct btrfs_path *path,
1584                                       u64 objectid)
1585 {
1586         struct btrfs_key key;
1587         int ret = 0;
1588         struct inode *inode;
1589
1590         inode = read_one_inode(root, objectid);
1591         if (!inode)
1592                 return -EIO;
1593
1594         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1595         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1596         key.offset = objectid;
1597
1598         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1599
1600         btrfs_release_path(path);
1601         if (ret == 0) {
1602                 if (!inode->i_nlink)
1603                         set_nlink(inode, 1);
1604                 else
1605                         inc_nlink(inode);
1606                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1607         } else if (ret == -EEXIST) {
1608                 ret = 0;
1609         } else {
1610                 BUG(); /* Logic Error */
1611         }
1612         iput(inode);
1613
1614         return ret;
1615 }
1616
1617 /*
1618  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1619  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1620  * does not implicitly fsync all the new files in it
1621  */
1622 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1623                                     struct btrfs_root *root,
1624                                     u64 dirid, u64 index,
1625                                     char *name, int name_len,
1626                                     struct btrfs_key *location)
1627 {
1628         struct inode *inode;
1629         struct inode *dir;
1630         int ret;
1631
1632         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1633         if (!inode)
1634                 return -ENOENT;
1635
1636         dir = read_one_inode(root, dirid);
1637         if (!dir) {
1638                 iput(inode);
1639                 return -EIO;
1640         }
1641
1642         ret = btrfs_add_link(trans, dir, inode, name, name_len, 1, index);
1643
1644         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1645
1646         iput(inode);
1647         iput(dir);
1648         return ret;
1649 }
1650
1651 /*
1652  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1653  * inode and parent inode.
1654  */
1655 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1656                             const char *name, const int name_len,
1657                             const u64 dirid, const u64 ino)
1658 {
1659         struct btrfs_key search_key;
1660
1661         search_key.objectid = ino;
1662         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1663         search_key.offset = dirid;
1664         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1665                 return true;
1666
1667         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1668         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1669         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1670                 return true;
1671
1672         return false;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1677  * the subvolume.
1678  *
1679  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1680  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1681  * fix up tree.
1682  *
1683  * If a name from the log points to a file or directory that does
1684  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1685  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1686  * names or unlinks in a directory.
1687  *
1688  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1689  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1690  */
1691 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1692                                     struct btrfs_root *root,
1693                                     struct btrfs_path *path,
1694                                     struct extent_buffer *eb,
1695                                     struct btrfs_dir_item *di,
1696                                     struct btrfs_key *key)
1697 {
1698         char *name;
1699         int name_len;
1700         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1701         struct btrfs_key found_key;
1702         struct btrfs_key log_key;
1703         struct inode *dir;
1704         u8 log_type;
1705         int exists;
1706         int ret = 0;
1707         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1708         bool name_added = false;
1709
1710         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1711         if (!dir)
1712                 return -EIO;
1713
1714         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1715         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1716         if (!name) {
1717                 ret = -ENOMEM;
1718                 goto out;
1719         }
1720
1721         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1722         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1723                    name_len);
1724
1725         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1726         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1727         if (exists == 0)
1728                 exists = 1;
1729         else
1730                 exists = 0;
1731         btrfs_release_path(path);
1732
1733         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1734                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1735                                        name, name_len, 1);
1736         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1737                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1738                                                      key->objectid,
1739                                                      key->offset, name,
1740                                                      name_len, 1);
1741         } else {
1742                 /* Corruption */
1743                 ret = -EINVAL;
1744                 goto out;
1745         }
1746         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1747                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1748                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1749                  */
1750                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1751                         goto out;
1752                 goto insert;
1753         }
1754
1755         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1756         /* the existing item matches the logged item */
1757         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1758             found_key.type == log_key.type &&
1759             found_key.offset == log_key.offset &&
1760             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1761                 update_size = false;
1762                 goto out;
1763         }
1764
1765         /*
1766          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1767          * for the new entry doesn't exist
1768          */
1769         if (!exists)
1770                 goto out;
1771
1772         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, dst_di);
1773         if (ret)
1774                 goto out;
1775
1776         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1777                 goto insert;
1778 out:
1779         btrfs_release_path(path);
1780         if (!ret && update_size) {
1781                 btrfs_i_size_write(dir, dir->i_size + name_len * 2);
1782                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1783         }
1784         kfree(name);
1785         iput(dir);
1786         if (!ret && name_added)
1787                 ret = 1;
1788         return ret;
1789
1790 insert:
1791         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
1792                             key->objectid, log_key.objectid)) {
1793                 /* The dentry will be added later. */
1794                 ret = 0;
1795                 update_size = false;
1796                 goto out;
1797         }
1798         btrfs_release_path(path);
1799         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1800                               name, name_len, &log_key);
1801         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1802                 goto out;
1803         if (!ret)
1804                 name_added = true;
1805         update_size = false;
1806         ret = 0;
1807         goto out;
1808 }
1809
1810 /*
1811  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1812  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1813  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1814  * both directory index types
1815  */
1816 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1817                                         struct btrfs_root *root,
1818                                         struct btrfs_path *path,
1819                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1820                                         struct btrfs_key *key)
1821 {
1822         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1823         int ret = 0;
1824         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1825         struct btrfs_dir_item *di;
1826         int name_len;
1827         unsigned long ptr;
1828         unsigned long ptr_end;
1829         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
1830
1831         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1832         ptr_end = ptr + item_size;
1833         while (ptr < ptr_end) {
1834                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1835                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, di))
1836                         return -EIO;
1837                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1838                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1839                 if (ret < 0)
1840                         break;
1841                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1842                 ptr += name_len;
1843
1844                 /*
1845                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
1846                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
1847                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
1848                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
1849                  * the following would result in a directory pointing to an
1850                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
1851                  * entry:
1852                  *
1853                  * mkdir testdir
1854                  * touch testdir/foo
1855                  * touch testdir/bar
1856                  * sync
1857                  *
1858                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
1859                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
1860                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
1861                  *
1862                  * <power failure>
1863                  *
1864                  * mount fs, log replay happens
1865                  *
1866                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
1867                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
1868                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
1869                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
1870                  */
1871                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
1872                         struct btrfs_key di_key;
1873
1874                         if (!fixup_path) {
1875                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
1876                                 if (!fixup_path) {
1877                                         ret = -ENOMEM;
1878                                         break;
1879                                 }
1880                         }
1881
1882                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1883                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
1884                                                 di_key.objectid);
1885                         if (ret)
1886                                 break;
1887                 }
1888                 ret = 0;
1889         }
1890         btrfs_free_path(fixup_path);
1891         return ret;
1892 }
1893
1894 /*
1895  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1896  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1897  * created in the log while the subvolume was logged.
1898  *
1899  * The range items tell us which parts of the key space the log
1900  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1901  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1902  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1903  * and should be removed.
1904  */
1905 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1906                                    struct btrfs_path *path,
1907                                    u64 dirid, int key_type,
1908                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1909 {
1910         struct btrfs_key key;
1911         u64 found_end;
1912         struct btrfs_dir_log_item *item;
1913         int ret;
1914         int nritems;
1915
1916         if (*start_ret == (u64)-1)
1917                 return 1;
1918
1919         key.objectid = dirid;
1920         key.type = key_type;
1921         key.offset = *start_ret;
1922
1923         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1924         if (ret < 0)
1925                 goto out;
1926         if (ret > 0) {
1927                 if (path->slots[0] == 0)
1928                         goto out;
1929                 path->slots[0]--;
1930         }
1931         if (ret != 0)
1932                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1933
1934         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1935                 ret = 1;
1936                 goto next;
1937         }
1938         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1939                               struct btrfs_dir_log_item);
1940         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1941
1942         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1943                 ret = 0;
1944                 *start_ret = key.offset;
1945                 *end_ret = found_end;
1946                 goto out;
1947         }
1948         ret = 1;
1949 next:
1950         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1951         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1952         path->slots[0]++;
1953         if (path->slots[0] >= nritems) {
1954                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1955                 if (ret)
1956                         goto out;
1957         }
1958
1959         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1960
1961         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1962                 ret = 1;
1963                 goto out;
1964         }
1965         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1966                               struct btrfs_dir_log_item);
1967         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1968         *start_ret = key.offset;
1969         *end_ret = found_end;
1970         ret = 0;
1971 out:
1972         btrfs_release_path(path);
1973         return ret;
1974 }
1975
1976 /*
1977  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1978  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1979  * to is unlinked
1980  */
1981 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1982                                       struct btrfs_root *root,
1983                                       struct btrfs_root *log,
1984                                       struct btrfs_path *path,
1985                                       struct btrfs_path *log_path,
1986                                       struct inode *dir,
1987                                       struct btrfs_key *dir_key)
1988 {
1989         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1990         int ret;
1991         struct extent_buffer *eb;
1992         int slot;
1993         u32 item_size;
1994         struct btrfs_dir_item *di;
1995         struct btrfs_dir_item *log_di;
1996         int name_len;
1997         unsigned long ptr;
1998         unsigned long ptr_end;
1999         char *name;
2000         struct inode *inode;
2001         struct btrfs_key location;
2002
2003 again:
2004         eb = path->nodes[0];
2005         slot = path->slots[0];
2006         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2007         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2008         ptr_end = ptr + item_size;
2009         while (ptr < ptr_end) {
2010                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2011                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, di)) {
2012                         ret = -EIO;
2013                         goto out;
2014                 }
2015
2016                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2017                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2018                 if (!name) {
2019                         ret = -ENOMEM;
2020                         goto out;
2021                 }
2022                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2023                                   name_len);
2024                 log_di = NULL;
2025                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2026                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2027                                                        dir_key->objectid,
2028                                                        name, name_len, 0);
2029                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2030                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2031                                                      log_path,
2032                                                      dir_key->objectid,
2033                                                      dir_key->offset,
2034                                                      name, name_len, 0);
2035                 }
2036                 if (!log_di || (IS_ERR(log_di) && PTR_ERR(log_di) == -ENOENT)) {
2037                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2038                         btrfs_release_path(path);
2039                         btrfs_release_path(log_path);
2040                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2041                         if (!inode) {
2042                                 kfree(name);
2043                                 return -EIO;
2044                         }
2045
2046                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2047                                                 path, location.objectid);
2048                         if (ret) {
2049                                 kfree(name);
2050                                 iput(inode);
2051                                 goto out;
2052                         }
2053
2054                         inc_nlink(inode);
2055                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
2056                                                  name, name_len);
2057                         if (!ret)
2058                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
2059                         kfree(name);
2060                         iput(inode);
2061                         if (ret)
2062                                 goto out;
2063
2064                         /* there might still be more names under this key
2065                          * check and repeat if required
2066                          */
2067                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2068                                                 0, 0);
2069                         if (ret == 0)
2070                                 goto again;
2071                         ret = 0;
2072                         goto out;
2073                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2074                         kfree(name);
2075                         return PTR_ERR(log_di);
2076                 }
2077                 btrfs_release_path(log_path);
2078                 kfree(name);
2079
2080                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2081                 ptr += name_len;
2082         }
2083         ret = 0;
2084 out:
2085         btrfs_release_path(path);
2086         btrfs_release_path(log_path);
2087         return ret;
2088 }
2089
2090 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2091                               struct btrfs_root *root,
2092                               struct btrfs_root *log,
2093                               struct btrfs_path *path,
2094                               const u64 ino)
2095 {
2096         struct btrfs_key search_key;
2097         struct btrfs_path *log_path;
2098         int i;
2099         int nritems;
2100         int ret;
2101
2102         log_path = btrfs_alloc_path();
2103         if (!log_path)
2104                 return -ENOMEM;
2105
2106         search_key.objectid = ino;
2107         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2108         search_key.offset = 0;
2109 again:
2110         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2111         if (ret < 0)
2112                 goto out;
2113 process_leaf:
2114         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2115         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2116                 struct btrfs_key key;
2117                 struct btrfs_dir_item *di;
2118                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2119                 u32 total_size;
2120                 u32 cur;
2121
2122                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2123                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2124                         ret = 0;
2125                         goto out;
2126                 }
2127
2128                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2129                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2130                 cur = 0;
2131                 while (cur < total_size) {
2132                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2133                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2134                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2135                         char *name;
2136
2137                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2138                         if (!name) {
2139                                 ret = -ENOMEM;
2140                                 goto out;
2141                         }
2142                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2143                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2144
2145                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2146                                                     name, name_len, 0);
2147                         btrfs_release_path(log_path);
2148                         if (!log_di) {
2149                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2150                                 btrfs_release_path(path);
2151                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2152                                                         name, name_len, -1);
2153                                 kfree(name);
2154                                 if (IS_ERR(di)) {
2155                                         ret = PTR_ERR(di);
2156                                         goto out;
2157                                 }
2158                                 ASSERT(di);
2159                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2160                                                                 path, di);
2161                                 if (ret)
2162                                         goto out;
2163                                 btrfs_release_path(path);
2164                                 search_key = key;
2165                                 goto again;
2166                         }
2167                         kfree(name);
2168                         if (IS_ERR(log_di)) {
2169                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2170                                 goto out;
2171                         }
2172                         cur += this_len;
2173                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2174                 }
2175         }
2176         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2177         if (ret > 0)
2178                 ret = 0;
2179         else if (ret == 0)
2180                 goto process_leaf;
2181 out:
2182         btrfs_free_path(log_path);
2183         btrfs_release_path(path);
2184         return ret;
2185 }
2186
2187
2188 /*
2189  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2190  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2191  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2192  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2193  * not present in the log.
2194  *
2195  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2196  * directory.
2197  */
2198 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2199                                        struct btrfs_root *root,
2200                                        struct btrfs_root *log,
2201                                        struct btrfs_path *path,
2202                                        u64 dirid, int del_all)
2203 {
2204         u64 range_start;
2205         u64 range_end;
2206         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2207         int ret = 0;
2208         struct btrfs_key dir_key;
2209         struct btrfs_key found_key;
2210         struct btrfs_path *log_path;
2211         struct inode *dir;
2212
2213         dir_key.objectid = dirid;
2214         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2215         log_path = btrfs_alloc_path();
2216         if (!log_path)
2217                 return -ENOMEM;
2218
2219         dir = read_one_inode(root, dirid);
2220         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2221          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2222          * from the log
2223          */
2224         if (!dir) {
2225                 btrfs_free_path(log_path);
2226                 return 0;
2227         }
2228 again:
2229         range_start = 0;
2230         range_end = 0;
2231         while (1) {
2232                 if (del_all)
2233                         range_end = (u64)-1;
2234                 else {
2235                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2236                                              &range_start, &range_end);
2237                         if (ret != 0)
2238                                 break;
2239                 }
2240
2241                 dir_key.offset = range_start;
2242                 while (1) {
2243                         int nritems;
2244                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2245                                                 0, 0);
2246                         if (ret < 0)
2247                                 goto out;
2248
2249                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2250                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2251                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2252                                 if (ret)
2253                                         break;
2254                         }
2255                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2256                                               path->slots[0]);
2257                         if (found_key.objectid != dirid ||
2258                             found_key.type != dir_key.type)
2259                                 goto next_type;
2260
2261                         if (found_key.offset > range_end)
2262                                 break;
2263
2264                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2265                                                 log_path, dir,
2266                                                 &found_key);
2267                         if (ret)
2268                                 goto out;
2269                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2270                                 break;
2271                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2272                 }
2273                 btrfs_release_path(path);
2274                 if (range_end == (u64)-1)
2275                         break;
2276                 range_start = range_end + 1;
2277         }
2278
2279 next_type:
2280         ret = 0;
2281         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2282                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2283                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2284                 btrfs_release_path(path);
2285                 goto again;
2286         }
2287 out:
2288         btrfs_release_path(path);
2289         btrfs_free_path(log_path);
2290         iput(dir);
2291         return ret;
2292 }
2293
2294 /*
2295  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2296  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2297  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2298  *
2299  * The second stage copies all the other item types from the log into
2300  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2301  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2302  * only in the log (references come from either directory items or inode
2303  * back refs).
2304  */
2305 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2306                              struct walk_control *wc, u64 gen)
2307 {
2308         int nritems;
2309         struct btrfs_path *path;
2310         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2311         struct btrfs_key key;
2312         int level;
2313         int i;
2314         int ret;
2315
2316         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
2317         if (ret)
2318                 return ret;
2319
2320         level = btrfs_header_level(eb);
2321
2322         if (level != 0)
2323                 return 0;
2324
2325         path = btrfs_alloc_path();
2326         if (!path)
2327                 return -ENOMEM;
2328
2329         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2330         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2331                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2332
2333                 /* inode keys are done during the first stage */
2334                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2335                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2336                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2337                         u32 mode;
2338
2339                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2340                                             struct btrfs_inode_item);
2341                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2342                                                    path, key.objectid);
2343                         if (ret)
2344                                 break;
2345                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2346                         if (S_ISDIR(mode)) {
2347                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2348                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2349                                 if (ret)
2350                                         break;
2351                         }
2352                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2353                                              eb, i, &key);
2354                         if (ret)
2355                                 break;
2356
2357                         /* for regular files, make sure corresponding
2358                          * orphan item exist. extents past the new EOF
2359                          * will be truncated later by orphan cleanup.
2360                          */
2361                         if (S_ISREG(mode)) {
2362                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
2363                                                          key.objectid);
2364                                 if (ret)
2365                                         break;
2366                         }
2367
2368                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2369                                                 path, key.objectid);
2370                         if (ret)
2371                                 break;
2372                 }
2373
2374                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2375                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2376                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2377                                                   eb, i, &key);
2378                         if (ret)
2379                                 break;
2380                 }
2381
2382                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2383                         continue;
2384
2385                 /* these keys are simply copied */
2386                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2387                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2388                                              eb, i, &key);
2389                         if (ret)
2390                                 break;
2391                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2392                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2393                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2394                                             eb, i, &key);
2395                         if (ret && ret != -ENOENT)
2396                                 break;
2397                         ret = 0;
2398                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2399                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2400                                                 eb, i, &key);
2401                         if (ret)
2402                                 break;
2403                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2404                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2405                                                   eb, i, &key);
2406                         if (ret)
2407                                 break;
2408                 }
2409         }
2410         btrfs_free_path(path);
2411         return ret;
2412 }
2413
2414 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2415                                    struct btrfs_root *root,
2416                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2417                                    struct walk_control *wc)
2418 {
2419         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2420         u64 root_owner;
2421         u64 bytenr;
2422         u64 ptr_gen;
2423         struct extent_buffer *next;
2424         struct extent_buffer *cur;
2425         struct extent_buffer *parent;
2426         u32 blocksize;
2427         int ret = 0;
2428
2429         WARN_ON(*level < 0);
2430         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2431
2432         while (*level > 0) {
2433                 WARN_ON(*level < 0);
2434                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2435                 cur = path->nodes[*level];
2436
2437                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2438
2439                 if (path->slots[*level] >=
2440                     btrfs_header_nritems(cur))
2441                         break;
2442
2443                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2444                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2445                 blocksize = fs_info->nodesize;
2446
2447                 parent = path->nodes[*level];
2448                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2449
2450                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2451                 if (IS_ERR(next))
2452                         return PTR_ERR(next);
2453
2454                 if (*level == 1) {
2455                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
2456                         if (ret) {
2457                                 free_extent_buffer(next);
2458                                 return ret;
2459                         }
2460
2461                         path->slots[*level]++;
2462                         if (wc->free) {
2463                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2464                                 if (ret) {
2465                                         free_extent_buffer(next);
2466                                         return ret;
2467                                 }
2468
2469                                 if (trans) {
2470                                         btrfs_tree_lock(next);
2471                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2472                                         clean_tree_block(trans, fs_info, next);
2473                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2474                                         btrfs_tree_unlock(next);
2475                                 }
2476
2477                                 WARN_ON(root_owner !=
2478                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2479                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2480                                                         fs_info, bytenr,
2481                                                         blocksize);
2482                                 if (ret) {
2483                                         free_extent_buffer(next);
2484                                         return ret;
2485                                 }
2486                         }
2487                         free_extent_buffer(next);
2488                         continue;
2489                 }
2490                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2491                 if (ret) {
2492                         free_extent_buffer(next);
2493                         return ret;
2494                 }
2495
2496                 WARN_ON(*level <= 0);
2497                 if (path->nodes[*level-1])
2498                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2499                 path->nodes[*level-1] = next;
2500                 *level = btrfs_header_level(next);
2501                 path->slots[*level] = 0;
2502                 cond_resched();
2503         }
2504         WARN_ON(*level < 0);
2505         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2506
2507         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2508
2509         cond_resched();
2510         return 0;
2511 }
2512
2513 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2514                                  struct btrfs_root *root,
2515                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2516                                  struct walk_control *wc)
2517 {
2518         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2519         u64 root_owner;
2520         int i;
2521         int slot;
2522         int ret;
2523
2524         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2525                 slot = path->slots[i];
2526                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2527                         path->slots[i]++;
2528                         *level = i;
2529                         WARN_ON(*level == 0);
2530                         return 0;
2531                 } else {
2532                         struct extent_buffer *parent;
2533                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2534                                 parent = path->nodes[*level];
2535                         else
2536                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2537
2538                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2539                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2540                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
2541                         if (ret)
2542                                 return ret;
2543
2544                         if (wc->free) {
2545                                 struct extent_buffer *next;
2546
2547                                 next = path->nodes[*level];
2548
2549                                 if (trans) {
2550                                         btrfs_tree_lock(next);
2551                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2552                                         clean_tree_block(trans, fs_info, next);
2553                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2554                                         btrfs_tree_unlock(next);
2555                                 }
2556
2557                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2558                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2559                                                 fs_info,
2560                                                 path->nodes[*level]->start,
2561                                                 path->nodes[*level]->len);
2562                                 if (ret)
2563                                         return ret;
2564                         }
2565                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2566                         path->nodes[*level] = NULL;
2567                         *level = i + 1;
2568                 }
2569         }
2570         return 1;
2571 }
2572
2573 /*
2574  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2575  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2576  * decremented.
2577  */
2578 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2579                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2580 {
2581         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2582         int ret = 0;
2583         int wret;
2584         int level;
2585         struct btrfs_path *path;
2586         int orig_level;
2587
2588         path = btrfs_alloc_path();
2589         if (!path)
2590                 return -ENOMEM;
2591
2592         level = btrfs_header_level(log->node);
2593         orig_level = level;
2594         path->nodes[level] = log->node;
2595         extent_buffer_get(log->node);
2596         path->slots[level] = 0;
2597
2598         while (1) {
2599                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2600                 if (wret > 0)
2601                         break;
2602                 if (wret < 0) {
2603                         ret = wret;
2604                         goto out;
2605                 }
2606
2607                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2608                 if (wret > 0)
2609                         break;
2610                 if (wret < 0) {
2611                         ret = wret;
2612                         goto out;
2613                 }
2614         }
2615
2616         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2617         if (path->nodes[orig_level]) {
2618                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2619                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
2620                 if (ret)
2621                         goto out;
2622                 if (wc->free) {
2623                         struct extent_buffer *next;
2624
2625                         next = path->nodes[orig_level];
2626
2627                         if (trans) {
2628                                 btrfs_tree_lock(next);
2629                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
2630                                 clean_tree_block(trans, fs_info, next);
2631                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2632                                 btrfs_tree_unlock(next);
2633                         }
2634
2635                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2636                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2637                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2638                                                         next->start, next->len);
2639                         if (ret)
2640                                 goto out;
2641                 }
2642         }
2643
2644 out:
2645         btrfs_free_path(path);
2646         return ret;
2647 }
2648
2649 /*
2650  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2651  * in the tree of log roots
2652  */
2653 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2654                            struct btrfs_root *log)
2655 {
2656         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2657         int ret;
2658
2659         if (log->log_transid == 1) {
2660                 /* insert root item on the first sync */
2661                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2662                                 &log->root_key, &log->root_item);
2663         } else {
2664                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2665                                 &log->root_key, &log->root_item);
2666         }
2667         return ret;
2668 }
2669
2670 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2671 {
2672         DEFINE_WAIT(wait);
2673         int index = transid % 2;
2674
2675         /*
2676          * we only allow two pending log transactions at a time,
2677          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2678          * current transaction, we're done
2679          */
2680         do {
2681                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2682                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2683                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2684
2685                 if (root->log_transid_committed < transid &&
2686                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
2687                         schedule();
2688
2689                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2690                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2691         } while (root->log_transid_committed < transid &&
2692                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
2693 }
2694
2695 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2696 {
2697         DEFINE_WAIT(wait);
2698
2699         while (atomic_read(&root->log_writers)) {
2700                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
2701                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2702                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2703                 if (atomic_read(&root->log_writers))
2704                         schedule();
2705                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2706                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2707         }
2708 }
2709
2710 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2711                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2712 {
2713         if (!ctx)
2714                 return;
2715
2716         mutex_lock(&root->log_mutex);
2717         list_del_init(&ctx->list);
2718         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2719 }
2720
2721 /* 
2722  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2723  * can access the list.
2724  */
2725 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2726                                              int index, int error)
2727 {
2728         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2729         struct btrfs_log_ctx *safe;
2730
2731         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2732                 list_del_init(&ctx->list);
2733                 ctx->log_ret = error;
2734         }
2735
2736         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
2737 }
2738
2739 /*
2740  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2741  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2742  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2743  * if it returns 0.
2744  *
2745  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2746  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2747  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2748  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2749  * that has happened.
2750  */
2751 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2752                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2753 {
2754         int index1;
2755         int index2;
2756         int mark;
2757         int ret;
2758         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2759         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2760         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2761         int log_transid = 0;
2762         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2763         struct blk_plug plug;
2764
2765         mutex_lock(&root->log_mutex);
2766         log_transid = ctx->log_transid;
2767         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2768                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2769                 return ctx->log_ret;
2770         }
2771
2772         index1 = log_transid % 2;
2773         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2774                 wait_log_commit(root, log_transid);
2775                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2776                 return ctx->log_ret;
2777         }
2778         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2779         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2780
2781         /* wait for previous tree log sync to complete */
2782         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2783                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2784
2785         while (1) {
2786                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2787                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2788                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2789                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2790                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2791                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2792                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2793                 }
2794                 wait_for_writer(root);
2795                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2796                         break;
2797         }
2798
2799         /* bail out if we need to do a full commit */
2800         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2801                 ret = -EAGAIN;
2802                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2803                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2804                 goto out;
2805         }
2806
2807         if (log_transid % 2 == 0)
2808                 mark = EXTENT_DIRTY;
2809         else
2810                 mark = EXTENT_NEW;
2811
2812         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2813          * wait for them until later.
2814          */
2815         blk_start_plug(&plug);
2816         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
2817         if (ret) {
2818                 blk_finish_plug(&plug);
2819                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2820                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2821                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2822                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2823                 goto out;
2824         }
2825
2826         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2827
2828         root->log_transid++;
2829         log->log_transid = root->log_transid;
2830         root->log_start_pid = 0;
2831         /*
2832          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2833          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2834          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2835          */
2836         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2837
2838         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
2839
2840         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2841         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
2842         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2843
2844         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2845         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
2846         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
2847
2848         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2849
2850         ret = update_log_root(trans, log);
2851
2852         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2853         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2854                 /*
2855                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
2856                  */
2857                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2858                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2859         }
2860
2861         if (ret) {
2862                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
2863                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
2864
2865                 blk_finish_plug(&plug);
2866                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2867
2868                 if (ret != -ENOSPC) {
2869                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2870                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2871                         goto out;
2872                 }
2873                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2874                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2875                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2876                 ret = -EAGAIN;
2877                 goto out;
2878         }
2879
2880         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
2881                 blk_finish_plug(&plug);
2882                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
2883                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2884                 ret = root_log_ctx.log_ret;
2885                 goto out;
2886         }
2887
2888         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
2889         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2890                 blk_finish_plug(&plug);
2891                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2892                 btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2893                 wait_log_commit(log_root_tree,
2894                                 root_log_ctx.log_transid);
2895                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2896                 if (!ret)
2897                         ret = root_log_ctx.log_ret;
2898                 goto out;
2899         }
2900         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
2901         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2902
2903         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2904                 wait_log_commit(log_root_tree,
2905                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
2906         }
2907
2908         wait_for_writer(log_root_tree);
2909
2910         /*
2911          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2912          * check the full commit flag again
2913          */
2914         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2915                 blk_finish_plug(&plug);
2916                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2917                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2918                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2919                 ret = -EAGAIN;
2920                 goto out_wake_log_root;
2921         }
2922
2923         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
2924                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
2925                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2926         blk_finish_plug(&plug);
2927         if (ret) {
2928                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2929                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2930                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2931                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2932                 goto out_wake_log_root;
2933         }
2934         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2935         if (!ret)
2936                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
2937                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
2938         if (ret) {
2939                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2940                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2941                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2942                 goto out_wake_log_root;
2943         }
2944         btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2945
2946         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
2947                                  log_root_tree->node->start);
2948         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
2949                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2950
2951         log_root_tree->log_transid++;
2952         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2953
2954         /*
2955          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2956          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2957          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2958          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2959          * in and cause problems either.
2960          */
2961         ret = write_ctree_super(trans, fs_info, 1);
2962         if (ret) {
2963                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2964                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2965                 goto out_wake_log_root;
2966         }
2967
2968         mutex_lock(&root->log_mutex);
2969         if (root->last_log_commit < log_transid)
2970                 root->last_log_commit = log_transid;
2971         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2972
2973 out_wake_log_root:
2974         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2975         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
2976
2977         log_root_tree->log_transid_committed++;
2978         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2979         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2980
2981         /*
2982          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
2983          */
2984         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2985                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2986 out:
2987         mutex_lock(&root->log_mutex);
2988         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
2989         root->log_transid_committed++;
2990         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
2991         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2992
2993         /*
2994          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
2995          */
2996         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
2997                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
2998         return ret;
2999 }
3000
3001 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3002                           struct btrfs_root *log)
3003 {
3004         int ret;
3005         u64 start;
3006         u64 end;
3007         struct walk_control wc = {
3008                 .free = 1,
3009                 .process_func = process_one_buffer
3010         };
3011
3012         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3013         /* I don't think this can happen but just in case */
3014         if (ret)
3015                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3016
3017         while (1) {
3018                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
3019                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW,
3020                                 NULL);
3021                 if (ret)
3022                         break;
3023
3024                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
3025                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3026         }
3027
3028         /*
3029          * We may have short-circuited the log tree with the full commit logic
3030          * and left ordered extents on our list, so clear these out to keep us
3031          * from leaking inodes and memory.
3032          */
3033         btrfs_free_logged_extents(log, 0);
3034         btrfs_free_logged_extents(log, 1);
3035
3036         free_extent_buffer(log->node);
3037         kfree(log);
3038 }
3039
3040 /*
3041  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3042  * at commit time of the full transaction
3043  */
3044 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3045 {
3046         if (root->log_root) {
3047                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3048                 root->log_root = NULL;
3049         }
3050         return 0;
3051 }
3052
3053 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3054                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3055 {
3056         if (fs_info->log_root_tree) {
3057                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3058                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3059         }
3060         return 0;
3061 }
3062
3063 /*
3064  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3065  * mixed in, we have a few interesting corners:
3066  *
3067  * create file X in dir Y
3068  * link file X to X.link in dir Y
3069  * fsync file X
3070  * unlink file X but leave X.link
3071  * fsync dir Y
3072  *
3073  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3074  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3075  *
3076  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3077  * log when a file that was logged in the current transaction is
3078  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3079  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3080  *
3081  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3082  * or the entire directory.
3083  */
3084 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3085                                  struct btrfs_root *root,
3086                                  const char *name, int name_len,
3087                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3088 {
3089         struct btrfs_root *log;
3090         struct btrfs_dir_item *di;
3091         struct btrfs_path *path;
3092         int ret;
3093         int err = 0;
3094         int bytes_del = 0;
3095         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3096
3097         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3098                 return 0;
3099
3100         ret = join_running_log_trans(root);
3101         if (ret)
3102                 return 0;
3103
3104         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3105
3106         log = root->log_root;
3107         path = btrfs_alloc_path();
3108         if (!path) {
3109                 err = -ENOMEM;
3110                 goto out_unlock;
3111         }
3112
3113         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3114                                    name, name_len, -1);
3115         if (IS_ERR(di)) {
3116                 err = PTR_ERR(di);
3117                 goto fail;
3118         }
3119         if (di) {
3120                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3121                 bytes_del += name_len;
3122                 if (ret) {
3123                         err = ret;
3124                         goto fail;
3125                 }
3126         }
3127         btrfs_release_path(path);
3128         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3129                                          index, name, name_len, -1);
3130         if (IS_ERR(di)) {
3131                 err = PTR_ERR(di);
3132                 goto fail;
3133         }
3134         if (di) {
3135                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3136                 bytes_del += name_len;
3137                 if (ret) {
3138                         err = ret;
3139                         goto fail;
3140                 }
3141         }
3142
3143         /* update the directory size in the log to reflect the names
3144          * we have removed
3145          */
3146         if (bytes_del) {
3147                 struct btrfs_key key;
3148
3149                 key.objectid = dir_ino;
3150                 key.offset = 0;
3151                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3152                 btrfs_release_path(path);
3153
3154                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3155                 if (ret < 0) {
3156                         err = ret;
3157                         goto fail;
3158                 }
3159                 if (ret == 0) {
3160                         struct btrfs_inode_item *item;
3161                         u64 i_size;
3162
3163                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3164                                               struct btrfs_inode_item);
3165                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3166                         if (i_size > bytes_del)
3167                                 i_size -= bytes_del;
3168                         else
3169                                 i_size = 0;
3170                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3171                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3172                 } else
3173                         ret = 0;
3174                 btrfs_release_path(path);
3175         }
3176 fail:
3177         btrfs_free_path(path);
3178 out_unlock:
3179         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3180         if (ret == -ENOSPC) {
3181                 btrfs_set_log_full_commit(root->fs_info, trans);
3182                 ret = 0;
3183         } else if (ret < 0)
3184                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3185
3186         btrfs_end_log_trans(root);
3187
3188         return err;
3189 }
3190
3191 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3192 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3193                                struct btrfs_root *root,
3194                                const char *name, int name_len,
3195                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3196 {
3197         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3198         struct btrfs_root *log;
3199         u64 index;
3200         int ret;
3201
3202         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3203                 return 0;
3204
3205         ret = join_running_log_trans(root);
3206         if (ret)
3207                 return 0;
3208         log = root->log_root;
3209         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3210
3211         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3212                                   dirid, &index);
3213         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3214         if (ret == -ENOSPC) {
3215                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3216                 ret = 0;
3217         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3218                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3219         btrfs_end_log_trans(root);
3220
3221         return ret;
3222 }
3223
3224 /*
3225  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3226  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3227  * be considered authoritative for.
3228  */
3229 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3230                                        struct btrfs_root *log,
3231                                        struct btrfs_path *path,
3232                                        int key_type, u64 dirid,
3233                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3234 {
3235         int ret;
3236         struct btrfs_key key;
3237         struct btrfs_dir_log_item *item;
3238
3239         key.objectid = dirid;
3240         key.offset = first_offset;
3241         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3242                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3243         else
3244                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3245         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3246         if (ret)
3247                 return ret;
3248
3249         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3250                               struct btrfs_dir_log_item);
3251         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3252         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3253         btrfs_release_path(path);
3254         return 0;
3255 }
3256
3257 /*
3258  * log all the items included in the current transaction for a given
3259  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3260  * to replay anything deleted before the fsync
3261  */
3262 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3263                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3264                           struct btrfs_path *path,
3265                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3266                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3267                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3268 {
3269         struct btrfs_key min_key;
3270         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3271         struct extent_buffer *src;
3272         int err = 0;
3273         int ret;
3274         int i;
3275         int nritems;
3276         u64 first_offset = min_offset;
3277         u64 last_offset = (u64)-1;
3278         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
3279
3280         log = root->log_root;
3281
3282         min_key.objectid = ino;
3283         min_key.type = key_type;
3284         min_key.offset = min_offset;
3285
3286         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3287
3288         /*
3289          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3290          * is anything at all
3291          */
3292         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3293                 min_key.objectid = ino;
3294                 min_key.type = key_type;
3295                 min_key.offset = (u64)-1;
3296                 btrfs_release_path(path);
3297                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3298                 if (ret < 0) {
3299                         btrfs_release_path(path);
3300                         return ret;
3301                 }
3302                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3303
3304                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3305                  * create a range to tell us the last key of this type.
3306                  * otherwise, there are no items in this directory after
3307                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3308                  */
3309                 if (ret == 0) {
3310                         struct btrfs_key tmp;
3311                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3312                                               path->slots[0]);
3313                         if (key_type == tmp.type)
3314                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3315                 }
3316                 goto done;
3317         }
3318
3319         /* go backward to find any previous key */
3320         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3321         if (ret == 0) {
3322                 struct btrfs_key tmp;
3323                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3324                 if (key_type == tmp.type) {
3325                         first_offset = tmp.offset;
3326                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3327                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3328                                              &tmp);
3329                         if (ret) {
3330                                 err = ret;
3331                                 goto done;
3332                         }
3333                 }
3334         }
3335         btrfs_release_path(path);
3336
3337         /* find the first key from this transaction again */
3338         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3339         if (WARN_ON(ret != 0))
3340                 goto done;
3341
3342         /*
3343          * we have a block from this transaction, log every item in it
3344          * from our directory
3345          */
3346         while (1) {
3347                 struct btrfs_key tmp;
3348                 src = path->nodes[0];
3349                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3350                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3351                         struct btrfs_dir_item *di;
3352
3353                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3354
3355                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3356                                 goto done;
3357                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3358                                              &min_key);
3359                         if (ret) {
3360                                 err = ret;
3361                                 goto done;
3362                         }
3363
3364                         /*
3365                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3366                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3367                          * matching link count. For example:
3368                          *
3369                          * touch foo
3370                          * mkdir mydir
3371                          * sync
3372                          * ln foo mydir/bar
3373                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3374                          * <crash>
3375                          * <mount fs and log replay>
3376                          *
3377                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3378                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3379                          * two directory entries pointing to the same inode.
3380                          * After removing one of the names, it would not be
3381                          * possible to remove the other name, which resulted
3382                          * always in stale file handle errors, and would not
3383                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3384                          * its i_size could never decrement to the value
3385                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3386                          */
3387                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3388                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3389                         if (ctx &&
3390                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3391                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3392                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3393                                 ctx->log_new_dentries = true;
3394                 }
3395                 path->slots[0] = nritems;
3396
3397                 /*
3398                  * look ahead to the next item and see if it is also
3399                  * from this directory and from this transaction
3400                  */
3401                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3402                 if (ret == 1) {
3403                         last_offset = (u64)-1;
3404                         goto done;
3405                 }
3406                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3407                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3408                         last_offset = (u64)-1;
3409                         goto done;
3410                 }
3411                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3412                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3413                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3414                                              &tmp);
3415                         if (ret)
3416                                 err = ret;
3417                         else
3418                                 last_offset = tmp.offset;
3419                         goto done;
3420                 }
3421         }
3422 done:
3423         btrfs_release_path(path);
3424         btrfs_release_path(dst_path);
3425
3426         if (err == 0) {
3427                 *last_offset_ret = last_offset;
3428                 /*
3429                  * insert the log range keys to indicate where the log
3430                  * is valid
3431                  */
3432                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3433                                          ino, first_offset, last_offset);
3434                 if (ret)
3435                         err = ret;
3436         }
3437         return err;
3438 }
3439
3440 /*
3441  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3442  * from the current transaction and write them to the log.
3443  *
3444  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3445  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3446  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3447  *
3448  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3449  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3450  * key logged by this transaction.
3451  */
3452 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3453                           struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
3454                           struct btrfs_path *path,
3455                           struct btrfs_path *dst_path,
3456                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3457 {
3458         u64 min_key;
3459         u64 max_key;
3460         int ret;
3461         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3462
3463 again:
3464         min_key = 0;
3465         max_key = 0;
3466         while (1) {
3467                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path,
3468                                     dst_path, key_type, ctx, min_key,
3469                                     &max_key);
3470                 if (ret)
3471                         return ret;
3472                 if (max_key == (u64)-1)
3473                         break;
3474                 min_key = max_key + 1;
3475         }
3476
3477         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3478                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3479                 goto again;
3480         }
3481         return 0;
3482 }
3483
3484 /*
3485  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3486  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3487  * This cannot be run for file data extents because it does not
3488  * free the extents they point to.
3489  */
3490 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3491                                   struct btrfs_root *log,
3492                                   struct btrfs_path *path,
3493                                   u64 objectid, int max_key_type)
3494 {
3495         int ret;
3496         struct btrfs_key key;
3497         struct btrfs_key found_key;
3498         int start_slot;
3499
3500         key.objectid = objectid;
3501         key.type = max_key_type;
3502         key.offset = (u64)-1;
3503
3504         while (1) {
3505                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3506                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3507                 if (ret < 0)
3508                         break;
3509
3510                 if (path->slots[0] == 0)
3511                         break;
3512
3513                 path->slots[0]--;
3514                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3515                                       path->slots[0]);
3516
3517                 if (found_key.objectid != objectid)
3518                         break;
3519
3520                 found_key.offset = 0;
3521                 found_key.type = 0;
3522                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3523                                        &start_slot);
3524
3525                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3526                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3527                 /*
3528                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3529                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3530                  */
3531                 if (ret || start_slot != 0)
3532                         break;
3533                 btrfs_release_path(path);
3534         }
3535         btrfs_release_path(path);
3536         if (ret > 0)
3537                 ret = 0;
3538         return ret;
3539 }
3540
3541 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3542                             struct extent_buffer *leaf,
3543                             struct btrfs_inode_item *item,
3544                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3545                             u64 logged_isize)
3546 {
3547         struct btrfs_map_token token;
3548
3549         btrfs_init_map_token(&token);
3550
3551         if (log_inode_only) {
3552                 /* set the generation to zero so the recover code
3553                  * can tell the difference between an logging
3554                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3555                  * to say 'update this inode with these values'
3556                  */
3557                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3558                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3559         } else {
3560                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3561                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3562                                                  &token);
3563                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3564         }
3565
3566         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3567         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3568         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3569         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3570
3571         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3572                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3573         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3574                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3575
3576         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3577                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3578         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3579                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3580
3581         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3582                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3583         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3584                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3585
3586         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3587                                      &token);
3588
3589         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item, inode->i_version, &token);
3590         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3591         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3592         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3593         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3594 }
3595
3596 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3597                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3598                           struct inode *inode)
3599 {
3600         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3601         int ret;
3602
3603         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3604                                       &BTRFS_I(inode)->location,
3605                                       sizeof(*inode_item));
3606         if (ret && ret != -EEXIST)
3607                 return ret;
3608         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3609                                     struct btrfs_inode_item);
3610         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, inode, 0, 0);
3611         btrfs_release_path(path);
3612         return 0;
3613 }
3614
3615 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3616                                struct inode *inode,
3617                                struct btrfs_path *dst_path,
3618                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3619                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3620                                u64 logged_isize)
3621 {
3622         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->i_sb);
3623         unsigned long src_offset;
3624         unsigned long dst_offset;
3625         struct btrfs_root *log = BTRFS_I(inode)->root->log_root;
3626         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3627         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3628         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3629         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3630         int ret;
3631         struct btrfs_key *ins_keys;
3632         u32 *ins_sizes;
3633         char *ins_data;
3634         int i;
3635         struct list_head ordered_sums;
3636         int skip_csum = BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3637         bool has_extents = false;
3638         bool need_find_last_extent = true;
3639         bool done = false;
3640
3641         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3642
3643         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3644                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3645         if (!ins_data)
3646                 return -ENOMEM;
3647
3648         first_key.objectid = (u64)-1;
3649
3650         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3651         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3652
3653         for (i = 0; i < nr; i++) {
3654                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3655                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3656         }
3657         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3658                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3659         if (ret) {
3660                 kfree(ins_data);
3661                 return ret;
3662         }
3663
3664         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3665                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3666                                                    dst_path->slots[0]);
3667
3668                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3669
3670                 if ((i == (nr - 1)))
3671                         last_key = ins_keys[i];
3672
3673                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3674                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3675                                                     dst_path->slots[0],
3676                                                     struct btrfs_inode_item);
3677                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3678                                         inode, inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3679                                         logged_isize);
3680                 } else {
3681                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3682                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3683                 }
3684
3685                 /*
3686                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3687                  * processing other items and then walk into the first extent in
3688                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3689                  * we'll do the last search the next time around.
3690                  */
3691                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3692                         has_extents = true;
3693                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3694                                 first_key = ins_keys[i];
3695                 } else {
3696                         need_find_last_extent = false;
3697                 }
3698
3699                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3700                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3701                  * again
3702                  */
3703                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3704                     !skip_csum) {
3705                         int found_type;
3706                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3707                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3708
3709                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3710                                 continue;
3711
3712                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3713                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3714                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3715                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3716                                                                 extent);
3717                                 /* ds == 0 is a hole */
3718                                 if (ds == 0)
3719                                         continue;
3720
3721                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3722                                                                 extent);
3723                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3724                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3725                                                                 extent);
3726                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3727                                                                   extent)) {
3728                                         cs = 0;
3729                                         cl = dl;
3730                                 }
3731
3732                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
3733                                                 fs_info->csum_root,
3734                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
3735                                                 &ordered_sums, 0);
3736                                 if (ret) {
3737                                         btrfs_release_path(dst_path);
3738                                         kfree(ins_data);
3739                                         return ret;
3740                                 }
3741                         }
3742                 }
3743         }
3744
3745         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
3746         btrfs_release_path(dst_path);
3747         kfree(ins_data);
3748
3749         /*
3750          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
3751          * log tree while trying to change the log tree.
3752          */
3753         ret = 0;
3754         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
3755                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
3756                                                    struct btrfs_ordered_sum,
3757                                                    list);
3758                 if (!ret)
3759                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
3760                 list_del(&sums->list);
3761                 kfree(sums);
3762         }
3763
3764         if (!has_extents)
3765                 return ret;
3766
3767         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
3768                 /*
3769                  * We don't have any leafs between our current one and the one
3770                  * we processed before that can have file extent items for our
3771                  * inode (and have a generation number smaller than our current
3772                  * transaction id).
3773                  */
3774                 need_find_last_extent = false;
3775         }
3776
3777         /*
3778          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
3779          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
3780          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
3781          * extent before we go and fill in holes.
3782          */
3783         if (need_find_last_extent) {
3784                 u64 len;
3785
3786                 ret = btrfs_prev_leaf(BTRFS_I(inode)->root, src_path);
3787                 if (ret < 0)
3788                         return ret;
3789                 if (ret)
3790                         goto fill_holes;
3791                 if (src_path->slots[0])
3792                         src_path->slots[0]--;
3793                 src = src_path->nodes[0];
3794                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
3795                 if (key.objectid != btrfs_ino(BTRFS_I(inode)) ||
3796                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3797                         goto fill_holes;
3798                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
3799                                         struct btrfs_file_extent_item);
3800                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3801                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3802                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src,
3803                                                            src_path->slots[0],
3804                                                            extent);
3805                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
3806                                              fs_info->sectorsize);
3807                 } else {
3808                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3809                         *last_extent = key.offset + len;
3810                 }
3811         }
3812 fill_holes:
3813         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
3814          * things could have happened
3815          *
3816          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
3817          * that holds what we were copying in the first place.
3818          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
3819          * are on the same leaf.
3820          *
3821          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
3822          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
3823          * forward until we hit the last one we copied.
3824          */
3825         if (need_find_last_extent) {
3826                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
3827                 btrfs_release_path(src_path);
3828                 ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &first_key,
3829                                         src_path, 0, 0);
3830                 if (ret < 0)
3831                         return ret;
3832                 ASSERT(ret == 0);
3833                 src = src_path->nodes[0];
3834                 i = src_path->slots[0];
3835         } else {
3836                 i = start_slot;
3837         }
3838
3839         /*
3840          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
3841          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
3842          * extents previously.
3843          */
3844         while (!done) {
3845                 u64 offset, len;
3846                 u64 extent_end;
3847
3848                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
3849                         ret = btrfs_next_leaf(BTRFS_I(inode)->root, src_path);
3850                         if (ret < 0)
3851                                 return ret;
3852                         ASSERT(ret == 0);
3853                         src = src_path->nodes[0];
3854                         i = 0;
3855                 }
3856
3857                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3858                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
3859                         done = true;
3860                 if (key.objectid != btrfs_ino(BTRFS_I(inode)) ||
3861                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3862                         i++;
3863                         continue;
3864                 }
3865                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
3866                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3867                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3868                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src, i, extent);
3869                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
3870                                            fs_info->sectorsize);
3871                 } else {
3872                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3873                         extent_end = key.offset + len;
3874                 }
3875                 i++;
3876
3877                 if (*last_extent == key.offset) {
3878                         *last_extent = extent_end;
3879                         continue;
3880                 }
3881                 offset = *last_extent;
3882                 len = key.offset - *last_extent;
3883                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(BTRFS_I(inode)),
3884                                                offset, 0, 0, len, 0, len, 0,
3885                                                0, 0);
3886                 if (ret)
3887                         break;
3888                 *last_extent = extent_end;
3889         }
3890         /*
3891          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
3892          * re-search.
3893          */
3894         if (!ret && need_find_last_extent)
3895                 ret = 1;
3896         return ret;
3897 }
3898
3899 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3900 {
3901         struct extent_map *em1, *em2;
3902
3903         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
3904         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
3905
3906         if (em1->start < em2->start)
3907                 return -1;
3908         else if (em1->start > em2->start)
3909                 return 1;
3910         return 0;
3911 }
3912
3913 static int wait_ordered_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
3914                                 struct inode *inode,
3915                                 struct btrfs_root *root,
3916                                 const struct extent_map *em,
3917                                 const struct list_head *logged_list,
3918                                 bool *ordered_io_error)
3919 {
3920         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3921         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
3922         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3923         u64 mod_start = em->mod_start;
3924         u64 mod_len = em->mod_len;
3925         const bool skip_csum = BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3926         u64 csum_offset;
3927         u64 csum_len;
3928         LIST_HEAD(ordered_sums);
3929         int ret = 0;
3930
3931         *ordered_io_error = false;
3932
3933         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
3934             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
3935                 return 0;
3936
3937         /*
3938          * Wait far any ordered extent that covers our extent map. If it
3939          * finishes without an error, first check and see if our csums are on
3940          * our outstanding ordered extents.
3941          */
3942         list_for_each_entry(ordered, logged_list, log_list) {
3943                 struct btrfs_ordered_sum *sum;
3944
3945                 if (!mod_len)
3946                         break;
3947
3948                 if (ordered->file_offset + ordered->len <= mod_start ||
3949                     mod_start + mod_len <= ordered->file_offset)
3950                         continue;
3951
3952                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) &&
3953                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags) &&
3954                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_DIRECT, &ordered->flags)) {
3955                         const u64 start = ordered->file_offset;
3956                         const u64 end = ordered->file_offset + ordered->len - 1;
3957
3958                         WARN_ON(ordered->inode != inode);
3959                         filemap_fdatawrite_range(inode->i_mapping, start, end);
3960                 }
3961
3962                 wait_event(ordered->wait,
3963                            (test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) ||
3964                             test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)));
3965
3966                 if (test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)) {
3967                         /*
3968                          * Clear the AS_EIO/AS_ENOSPC flags from the inode's
3969                          * i_mapping flags, so that the next fsync won't get
3970                          * an outdated io error too.
3971                          */
3972                         filemap_check_errors(inode->i_mapping);
3973                         *ordered_io_error = true;
3974                         break;
3975                 }
3976                 /*
3977                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
3978                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this
3979                  * ordered extent has already been logged.
3980                  */
3981                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
3982                         if (ordered->file_offset + ordered->len >=
3983                             mod_start + mod_len)
3984                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
3985                         /*
3986                          * If we have this case
3987                          *
3988                          * |--------- logged extent ---------|
3989                          *       |----- ordered extent ----|
3990                          *
3991                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
3992                          * just end up logging more csums than we need and it
3993                          * will be ok.
3994                          */
3995                 } else {
3996                         if (ordered->file_offset + ordered->len <
3997                             mod_start + mod_len) {
3998                                 mod_len = (mod_start + mod_len) -
3999                                         (ordered->file_offset + ordered->len);
4000                                 mod_start = ordered->file_offset +
4001                                         ordered->len;
4002                         } else {
4003                                 mod_len = 0;
4004                         }
4005                 }
4006
4007                 if (skip_csum)
4008                         continue;
4009
4010                 /*
4011                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4012                  * extent that falls inside of the logged extent.
4013                  */
4014                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM,
4015                                      &ordered->flags))
4016                         continue;
4017
4018                 list_for_each_entry(sum, &ordered->list, list) {
4019                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sum);
4020                         if (ret)
4021                                 break;
4022                 }
4023         }
4024
4025         if (*ordered_io_error || !mod_len || ret || skip_csum)
4026                 return ret;
4027
4028         if (em->compress_type) {
4029                 csum_offset = 0;
4030                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4031         } else {
4032                 csum_offset = mod_start - em->start;
4033                 csum_len = mod_len;
4034         }
4035
4036         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4037         ret = btrfs_lookup_csums_range(fs_info->csum_root,
4038                                        em->block_start + csum_offset,
4039                                        em->block_start + csum_offset +
4040                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4041         if (ret)
4042                 return ret;
4043
4044         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4045                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4046                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4047                                                    list);
4048                 if (!ret)
4049                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4050                 list_del(&sums->list);
4051                 kfree(sums);
4052         }
4053
4054         return ret;
4055 }
4056
4057 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4058                           struct inode *inode, struct btrfs_root *root,
4059                           const struct extent_map *em,
4060                           struct btrfs_path *path,
4061                           const struct list_head *logged_list,
4062                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4063 {
4064         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4065         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4066         struct extent_buffer *leaf;
4067         struct btrfs_map_token token;
4068         struct btrfs_key key;
4069         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4070         u64 block_len;
4071         int ret;
4072         int extent_inserted = 0;
4073         bool ordered_io_err = false;
4074
4075         ret = wait_ordered_extents(trans, inode, root, em, logged_list,
4076                                    &ordered_io_err);
4077         if (ret)
4078                 return ret;
4079
4080         if (ordered_io_err) {
4081                 ctx->io_err = -EIO;
4082                 return 0;
4083         }
4084
4085         btrfs_init_map_token(&token);
4086
4087         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, inode, path, em->start,
4088                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4089                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4090         if (ret)
4091                 return ret;
4092
4093         if (!extent_inserted) {
4094                 key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
4095                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4096                 key.offset = em->start;
4097
4098                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4099                                               sizeof(*fi));
4100                 if (ret)
4101                         return ret;
4102         }
4103         leaf = path->nodes[0];
4104         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4105                             struct btrfs_file_extent_item);
4106
4107         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4108                                                &token);
4109         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4110                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4111                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4112                                                  &token);
4113         else
4114                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4115                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4116                                                  &token);
4117
4118         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4119         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4120                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4121                                                         em->block_start,
4122                                                         &token);
4123                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4124                                                            &token);
4125         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4126                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4127                                                         em->block_start -
4128                                                         extent_offset, &token);
4129                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4130                                                            &token);
4131         } else {
4132                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4133                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4134                                                            &token);
4135         }
4136
4137         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4138         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4139         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4140         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4141                                                 &token);
4142         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4143         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4144         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4145
4146         btrfs_release_path(path);
4147
4148         return ret;
4149 }
4150
4151 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4152                                      struct btrfs_root *root,
4153                                      struct inode *inode,
4154                                      struct btrfs_path *path,
4155                                      struct list_head *logged_list,
4156                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4157                                      const u64 start,
4158                                      const u64 end)
4159 {
4160         struct extent_map *em, *n;
4161         struct list_head extents;
4162         struct extent_map_tree *tree = &BTRFS_I(inode)->extent_tree;
4163         u64 test_gen;
4164         int ret = 0;
4165         int num = 0;
4166
4167         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4168
4169         down_write(&BTRFS_I(inode)->dio_sem);
4170         write_lock(&tree->lock);
4171         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4172
4173         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4174                 list_del_init(&em->list);
4175
4176                 /*
4177                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4178                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4179                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4180                  * be faster.
4181                  */
4182                 if (++num > 32768) {
4183                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4184                         ret = -EFBIG;
4185                         goto process;
4186                 }
4187
4188                 if (em->generation <= test_gen)
4189                         continue;
4190                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4191                 atomic_inc(&em->refs);
4192                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4193                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4194                 num++;
4195         }
4196
4197         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4198         btrfs_get_logged_extents(inode, logged_list, start, end);
4199         /*
4200          * Some ordered extents started by fsync might have completed
4201          * before we could collect them into the list logged_list, which
4202          * means they're gone, not in our logged_list nor in the inode's
4203          * ordered tree. We want the application/user space to know an
4204          * error happened while attempting to persist file data so that
4205          * it can take proper action. If such error happened, we leave
4206          * without writing to the log tree and the fsync must report the
4207          * file data write error and not commit the current transaction.
4208          */
4209         ret = filemap_check_errors(inode->i_mapping);
4210         if (ret)
4211                 ctx->io_err = ret;
4212 process:
4213         while (!list_empty(&extents)) {
4214                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4215
4216                 list_del_init(&em->list);
4217
4218                 /*
4219                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4220                  * private list.
4221                  */
4222                 if (ret) {
4223                         clear_em_logging(tree, em);
4224                         free_extent_map(em);
4225                         continue;
4226                 }
4227
4228                 write_unlock(&tree->lock);
4229
4230                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, logged_list,
4231                                      ctx);
4232                 write_lock(&tree->lock);
4233                 clear_em_logging(tree, em);
4234                 free_extent_map(em);
4235         }
4236         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4237         write_unlock(&tree->lock);
4238         up_write(&BTRFS_I(inode)->dio_sem);
4239
4240         btrfs_release_path(path);
4241         return ret;
4242 }
4243
4244 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4245                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4246 {
4247         struct btrfs_key key;
4248         int ret;
4249
4250         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4251         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4252         key.offset = 0;
4253
4254         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4255         if (ret < 0) {
4256                 return ret;
4257         } else if (ret > 0) {
4258                 *size_ret = 0;
4259         } else {
4260                 struct btrfs_inode_item *item;
4261
4262                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4263                                       struct btrfs_inode_item);
4264                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4265         }
4266
4267         btrfs_release_path(path);
4268         return 0;
4269 }
4270
4271 /*
4272  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4273  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4274  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4275  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4276  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4277  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4278  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4279  */
4280 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4281                                 struct btrfs_root *root,
4282                                 struct inode *inode,
4283                                 struct btrfs_path *path,
4284                                 struct btrfs_path *dst_path)
4285 {
4286         int ret;
4287         struct btrfs_key key;
4288         const u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
4289         int ins_nr = 0;
4290         int start_slot = 0;
4291
4292         key.objectid = ino;
4293         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4294         key.offset = 0;
4295
4296         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4297         if (ret < 0)
4298                 return ret;
4299
4300         while (true) {
4301                 int slot = path->slots[0];
4302                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4303                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4304
4305                 if (slot >= nritems) {
4306                         if (ins_nr > 0) {
4307                                 u64 last_extent = 0;
4308
4309                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4310                                                  &last_extent, start_slot,
4311                                                  ins_nr, 1, 0);
4312                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4313                                 ASSERT(ret <= 0);
4314                                 if (ret < 0)
4315                                         return ret;
4316                                 ins_nr = 0;
4317                         }
4318                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4319                         if (ret < 0)
4320                                 return ret;
4321                         else if (ret > 0)
4322                                 break;
4323                         continue;
4324                 }
4325
4326                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4327                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4328                         break;
4329
4330                 if (ins_nr == 0)
4331                         start_slot = slot;
4332                 ins_nr++;
4333                 path->slots[0]++;
4334                 cond_resched();
4335         }
4336         if (ins_nr > 0) {
4337                 u64 last_extent = 0;
4338
4339                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4340                                  &last_extent, start_slot,
4341                                  ins_nr, 1, 0);
4342                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4343                 ASSERT(ret <= 0);
4344                 if (ret < 0)
4345                         return ret;
4346         }
4347
4348         return 0;
4349 }
4350
4351 /*
4352  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4353  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4354  * is to make sure that doing something like:
4355  *
4356  *      1) create file with 128Kb of data
4357  *      2) truncate file to 64Kb
4358  *      3) truncate file to 256Kb
4359  *      4) fsync file
4360  *      5) <crash/power failure>
4361  *      6) mount fs and trigger log replay
4362  *
4363  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4364  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4365  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4366  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4367  * fs/subvol tree.
4368  *
4369  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4370  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4371  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4372  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4373  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4374  */
4375 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4376                                    struct btrfs_root *root,
4377                                    struct inode *inode,
4378                                    struct btrfs_path *path)
4379 {
4380         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4381         int ret;
4382         struct btrfs_key key;
4383         u64 hole_start;
4384         u64 hole_size;
4385         struct extent_buffer *leaf;
4386         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4387         const u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
4388         const u64 i_size = i_size_read(inode);
4389
4390         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4391                 return 0;
4392
4393         key.objectid = ino;
4394         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4395         key.offset = (u64)-1;
4396
4397         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4398         ASSERT(ret != 0);
4399         if (ret < 0)
4400                 return ret;
4401
4402         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4403         path->slots[0]--;
4404         leaf = path->nodes[0];
4405         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4406
4407         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4408                 /* inode does not have any extents */
4409                 hole_start = 0;
4410                 hole_size = i_size;
4411         } else {
4412                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4413                 u64 len;
4414
4415                 /*
4416                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4417                  * already inserted by copy_items().
4418                  */
4419                 if (key.offset >= i_size)
4420                         return 0;
4421
4422                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4423                                         struct btrfs_file_extent_item);
4424
4425                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4426                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4427                         len = btrfs_file_extent_inline_len(leaf,
4428                                                            path->slots[0],
4429                                                            extent);
4430                         ASSERT(len == i_size);
4431                         return 0;
4432                 }
4433
4434                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4435                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4436                 if (key.offset + len > i_size)
4437                         return 0;
4438                 hole_start = key.offset + len;
4439                 hole_size = i_size - hole_start;
4440         }
4441         btrfs_release_path(path);
4442
4443         /* Last extent ends at i_size. */
4444         if (hole_size == 0)
4445                 return 0;
4446
4447         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4448         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4449                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4450         return ret;
4451 }
4452
4453 /*
4454  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4455  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4456  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4457  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4458  *
4459  * mkdir /mnt/x
4460  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4461  * sync
4462  * mv /mnt/x /mnt/y
4463  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4464  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4465  * <power fail>
4466  * mount fs, trigger log replay
4467  *
4468  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4469  * files (file foobar).
4470  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4471  *
4472  * echo "123" > /mnt/foo
4473  * sync
4474  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4475  * echo "abc" > /mnt/foo
4476  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4477  * <power fail>
4478  *
4479  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4480  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4481  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4482  * if it were a regular entry:
4483  *
4484  * mkdir /mnt/x
4485  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4486  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4487  * rmdir /mnt/x
4488  * mkdir /mnt/x
4489  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4490  * <power fail>
4491  *
4492  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4493  * the same transaction.
4494  */
4495 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4496                                          const int slot,
4497                                          const struct btrfs_key *key,
4498                                          struct inode *inode,
4499                                          u64 *other_ino)
4500 {
4501         int ret;
4502         struct btrfs_path *search_path;
4503         char *name = NULL;
4504         u32 name_len = 0;
4505         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4506         u32 cur_offset = 0;
4507         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4508
4509         search_path = btrfs_alloc_path();
4510         if (!search_path)
4511                 return -ENOMEM;
4512         search_path->search_commit_root = 1;
4513         search_path->skip_locking = 1;
4514
4515         while (cur_offset < item_size) {
4516                 u64 parent;
4517                 u32 this_name_len;
4518                 u32 this_len;
4519                 unsigned long name_ptr;
4520                 struct btrfs_dir_item *di;
4521
4522                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4523                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4524
4525                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4526                         parent = key->offset;
4527                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4528                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4529                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4530                 } else {
4531                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4532
4533                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4534                                                                cur_offset);
4535                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4536                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4537                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4538                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4539                 }
4540
4541                 if (this_name_len > name_len) {
4542                         char *new_name;
4543
4544                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4545                         if (!new_name) {
4546                                 ret = -ENOMEM;
4547                                 goto out;
4548                         }
4549                         name_len = this_name_len;
4550                         name = new_name;
4551                 }
4552
4553                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4554                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, BTRFS_I(inode)->root,
4555                                            search_path, parent,
4556                                            name, this_name_len, 0);
4557                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4558                         struct btrfs_key di_key;
4559
4560                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4561                                                   di, &di_key);
4562                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4563                                 ret = 1;
4564                                 *other_ino = di_key.objectid;
4565                         } else {
4566                                 ret = -EAGAIN;
4567                         }
4568                         goto out;
4569                 } else if (IS_ERR(di)) {
4570                         ret = PTR_ERR(di);
4571                         goto out;
4572                 }
4573                 btrfs_release_path(search_path);
4574
4575                 cur_offset += this_len;
4576         }
4577         ret = 0;
4578 out:
4579         btrfs_free_path(search_path);
4580         kfree(name);
4581         return ret;
4582 }
4583
4584 /* log a single inode in the tree log.
4585  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4586  * or be logged already.
4587  *
4588  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4589  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4590  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4591  * blocks that have been removed from the tree.
4592  *
4593  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4594  * does.
4595  *
4596  * This handles both files and directories.
4597  */
4598 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4599                            struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
4600                            int inode_only,
4601                            const loff_t start,
4602                            const loff_t end,
4603                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4604 {
4605         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4606         struct btrfs_path *path;
4607         struct btrfs_path *dst_path;
4608         struct btrfs_key min_key;
4609         struct btrfs_key max_key;
4610         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4611         struct extent_buffer *src = NULL;
4612         LIST_HEAD(logged_list);
4613         u64 last_extent = 0;
4614         int err = 0;
4615         int ret;
4616         int nritems;
4617         int ins_start_slot = 0;
4618         int ins_nr;
4619         bool fast_search = false;
4620         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
4621         struct extent_map_tree *em_tree = &BTRFS_I(inode)->extent_tree;
4622         u64 logged_isize = 0;
4623         bool need_log_inode_item = true;
4624
4625         path = btrfs_alloc_path();
4626         if (!path)
4627                 return -ENOMEM;
4628         dst_path = btrfs_alloc_path();
4629         if (!dst_path) {
4630                 btrfs_free_path(path);
4631                 return -ENOMEM;
4632         }
4633
4634         min_key.objectid = ino;
4635         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4636         min_key.offset = 0;
4637
4638         max_key.objectid = ino;
4639
4640
4641         /* today the code can only do partial logging of directories */
4642         if (S_ISDIR(inode->i_mode) ||
4643             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4644                        &BTRFS_I(inode)->runtime_flags) &&
4645              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4646                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4647         else
4648                 max_key.type = (u8)-1;
4649         max_key.offset = (u64)-1;
4650
4651         /*
4652          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4653          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4654          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4655          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4656          */
4657         if (S_ISDIR(inode->i_mode) ||
4658             BTRFS_I(inode)->generation > fs_info->last_trans_committed)
4659                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, BTRFS_I(inode));
4660         else
4661                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(BTRFS_I(inode));
4662
4663         if (ret) {
4664                 btrfs_free_path(path);
4665                 btrfs_free_path(dst_path);
4666                 return ret;
4667         }
4668
4669         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE) {
4670                 inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4671                 mutex_lock_nested(&BTRFS_I(inode)->log_mutex,
4672                                   SINGLE_DEPTH_NESTING);
4673         } else {
4674                 mutex_lock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
4675         }
4676
4677         /*
4678          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
4679          * copies of everything.
4680          */
4681         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
4682                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
4683
4684                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
4685                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4686                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
4687         } else {
4688                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4689                         /*
4690                          * Make sure the new inode item we write to the log has
4691                          * the same isize as the current one (if it exists).
4692                          * This is necessary to prevent data loss after log
4693                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
4694                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
4695                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
4696                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
4697                          * we use the inode's current i_size, after log replay
4698                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
4699                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
4700                          * instead of getting a file of 4Kb only.
4701                          */
4702                         err = logged_inode_size(log, BTRFS_I(inode), path,
4703                                                 &logged_isize);
4704                         if (err)
4705                                 goto out_unlock;
4706                 }
4707                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4708                              &BTRFS_I(inode)->runtime_flags)) {
4709                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4710                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4711                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4712                                                           max_key.type);
4713                         } else {
4714                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4715                                           &BTRFS_I(inode)->runtime_flags);
4716                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4717                                           &BTRFS_I(inode)->runtime_flags);
4718                                 while(1) {
4719                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4720                                                          log, inode, 0, 0);
4721                                         if (ret != -EAGAIN)
4722                                                 break;
4723                                 }
4724                         }
4725                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4726                                               &BTRFS_I(inode)->runtime_flags) ||
4727                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4728                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4729                                 fast_search = true;
4730                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4731                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4732                                                   max_key.type);
4733                 } else {
4734                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4735                                 fast_search = true;
4736                         goto log_extents;
4737                 }
4738
4739         }
4740         if (ret) {
4741                 err = ret;
4742                 goto out_unlock;
4743         }
4744
4745         while (1) {
4746                 ins_nr = 0;
4747                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
4748                                            path, trans->transid);
4749                 if (ret < 0) {
4750                         err = ret;
4751                         goto out_unlock;
4752                 }
4753                 if (ret != 0)
4754                         break;
4755 again:
4756                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
4757                 if (min_key.objectid != ino)
4758                         break;
4759                 if (min_key.type > max_key.type)
4760                         break;
4761
4762                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4763                         need_log_inode_item = false;
4764
4765                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4766                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
4767                     BTRFS_I(inode)->generation == trans->transid) {
4768                         u64 other_ino = 0;
4769
4770                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
4771                                                             path->slots[0],
4772                                                             &min_key, inode,
4773                                                             &other_ino);
4774                         if (ret < 0) {
4775                                 err = ret;
4776                                 goto out_unlock;
4777                         } else if (ret > 0 && ctx &&
4778                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
4779                                 struct btrfs_key inode_key;
4780                                 struct inode *other_inode;
4781
4782                                 if (ins_nr > 0) {
4783                                         ins_nr++;
4784                                 } else {
4785                                         ins_nr = 1;
4786                                         ins_start_slot = path->slots[0];
4787                                 }
4788                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4789                                                  &last_extent, ins_start_slot,
4790                                                  ins_nr, inode_only,
4791                                                  logged_isize);
4792                                 if (ret < 0) {
4793                                         err = ret;
4794                                         goto out_unlock;
4795                                 }
4796                                 ins_nr = 0;
4797                                 btrfs_release_path(path);
4798                                 inode_key.objectid = other_ino;
4799                                 inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4800                                 inode_key.offset = 0;
4801                                 other_inode = btrfs_iget(fs_info->sb,
4802                                                          &inode_key, root,
4803                                                          NULL);
4804                                 /*
4805                                  * If the other inode that had a conflicting dir
4806                                  * entry was deleted in the current transaction,
4807                                  * we don't need to do more work nor fallback to
4808                                  * a transaction commit.
4809                                  */
4810                                 if (IS_ERR(other_inode) &&
4811                                     PTR_ERR(other_inode) == -ENOENT) {
4812                                         goto next_key;
4813                                 } else if (IS_ERR(other_inode)) {
4814                                         err = PTR_ERR(other_inode);
4815                                         goto out_unlock;
4816                                 }
4817                                 /*
4818                                  * We are safe logging the other inode without
4819                                  * acquiring its i_mutex as long as we log with
4820                                  * the LOG_INODE_EXISTS mode. We're safe against
4821                                  * concurrent renames of the other inode as well
4822                                  * because during a rename we pin the log and
4823                                  * update the log with the new name before we
4824                                  * unpin it.
4825                                  */
4826                                 err = btrfs_log_inode(trans, root, other_inode,
4827                                                       LOG_OTHER_INODE,
4828                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4829                                 iput(other_inode);
4830                                 if (err)
4831                                         goto out_unlock;
4832                                 else
4833                                         goto next_key;
4834                         }
4835                 }
4836
4837                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
4838                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
4839                         if (ins_nr == 0)
4840                                 goto next_slot;
4841                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4842                                          &last_extent, ins_start_slot,
4843                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4844                         if (ret < 0) {
4845                                 err = ret;
4846                                 goto out_unlock;
4847                         }
4848                         ins_nr = 0;
4849                         if (ret) {
4850                                 btrfs_release_path(path);
4851                                 continue;
4852                         }
4853                         goto next_slot;
4854                 }
4855
4856                 src = path->nodes[0];
4857                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
4858                         ins_nr++;
4859                         goto next_slot;
4860                 } else if (!ins_nr) {
4861                         ins_start_slot = path->slots[0];
4862                         ins_nr = 1;
4863                         goto next_slot;
4864                 }
4865
4866                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4867                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4868                                  logged_isize);
4869                 if (ret < 0) {
4870                         err = ret;
4871                         goto out_unlock;
4872                 }
4873                 if (ret) {
4874                         ins_nr = 0;
4875                         btrfs_release_path(path);
4876                         continue;
4877                 }
4878                 ins_nr = 1;
4879                 ins_start_slot = path->slots[0];
4880 next_slot:
4881
4882                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
4883                 path->slots[0]++;
4884                 if (path->slots[0] < nritems) {
4885                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
4886                                               path->slots[0]);
4887                         goto again;
4888                 }
4889                 if (ins_nr) {
4890                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4891                                          &last_extent, ins_start_slot,
4892                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4893                         if (ret < 0) {
4894                                 err = ret;
4895                                 goto out_unlock;
4896                         }
4897                         ret = 0;
4898                         ins_nr = 0;
4899                 }
4900                 btrfs_release_path(path);
4901 next_key:
4902                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
4903                         min_key.offset++;
4904                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
4905                         min_key.type++;
4906                         min_key.offset = 0;
4907                 } else {
4908                         break;
4909                 }
4910         }
4911         if (ins_nr) {
4912                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4913                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4914                                  logged_isize);
4915                 if (ret < 0) {
4916                         err = ret;
4917                         goto out_unlock;
4918                 }
4919                 ret = 0;
4920                 ins_nr = 0;
4921         }
4922
4923         btrfs_release_path(path);
4924         btrfs_release_path(dst_path);
4925         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
4926         if (err)
4927                 goto out_unlock;
4928         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
4929                 btrfs_release_path(path);
4930                 btrfs_release_path(dst_path);
4931                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
4932                 if (err)
4933                         goto out_unlock;
4934         }
4935 log_extents:
4936         btrfs_release_path(path);
4937         btrfs_release_path(dst_path);
4938         if (need_log_inode_item) {
4939                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
4940                 if (err)
4941                         goto out_unlock;
4942         }
4943         if (fast_search) {
4944                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
4945                                                 &logged_list, ctx, start, end);
4946                 if (ret) {
4947                         err = ret;
4948                         goto out_unlock;
4949                 }
4950         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
4951                 struct extent_map *em, *n;
4952
4953                 write_lock(&em_tree->lock);
4954                 /*
4955                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
4956                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
4957                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
4958                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
4959                  * their ordered operations haven't completed yet
4960                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
4961                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
4962                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
4963                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
4964                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
4965                  * respective ordered operation to complete (if it's still
4966                  * running).
4967                  *
4968                  * Removing every em outside the range we're logging would make
4969                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
4970                  * therefore making us lose data after a log replay.
4971                  */
4972                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
4973                                          list) {
4974                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
4975
4976                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
4977                                 list_del_init(&em->list);
4978                 }
4979                 write_unlock(&em_tree->lock);
4980         }
4981
4982         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
4983                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
4984                                             ctx);
4985                 if (ret) {
4986                         err = ret;
4987                         goto out_unlock;
4988                 }
4989         }
4990
4991         spin_lock(&BTRFS_I(inode)->lock);
4992         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
4993         BTRFS_I(inode)->last_log_commit = BTRFS_I(inode)->last_sub_trans;
4994         spin_unlock(&BTRFS_I(inode)->lock);
4995 out_unlock:
4996         if (unlikely(err))
4997                 btrfs_put_logged_extents(&logged_list);
4998         else
4999                 btrfs_submit_logged_extents(&logged_list, log);
5000         mutex_unlock(&BTRFS_I(inode)->log_mutex);
5001
5002         btrfs_free_path(path);
5003         btrfs_free_path(dst_path);
5004         return err;
5005 }
5006
5007 /*
5008  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5009  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5010  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5011  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5012  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5013  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5014  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5015  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5016  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5017  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5018  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5019  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5020  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5021  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5022  */
5023 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5024                                           struct btrfs_inode *inode)
5025 {
5026         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5027         bool ret = false;
5028
5029         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5030         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5031                 /*
5032                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5033                  * commits.
5034                  */
5035                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5036                 ret = true;
5037         }
5038         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5039
5040         return ret;
5041 }
5042
5043 /*
5044  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5045  * of the directories in it require a full commit before they can
5046  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5047  * a full commit is required.
5048  */
5049 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5050                                                struct inode *inode,
5051                                                struct dentry *parent,
5052                                                struct super_block *sb,
5053                                                u64 last_committed)
5054 {
5055         int ret = 0;
5056         struct dentry *old_parent = NULL;
5057         struct inode *orig_inode = inode;
5058
5059         /*
5060          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5061          * have to worry about the parents at all.  This is because
5062          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5063          * and other fun in this file.
5064          */
5065         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
5066             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
5067             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed)
5068                         goto out;
5069
5070         if (!S_ISDIR(inode->i_mode)) {
5071                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5072                         goto out;
5073                 inode = d_inode(parent);
5074         }
5075
5076         while (1) {
5077                 /*
5078                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5079                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5080                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5081                  * think this inode has already been logged.
5082                  */
5083                 if (inode != orig_inode)
5084                         BTRFS_I(inode)->logged_trans = trans->transid;
5085                 smp_mb();
5086
5087                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(inode))) {
5088                         ret = 1;
5089                         break;
5090                 }
5091
5092                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5093                         break;
5094
5095                 if (IS_ROOT(parent)) {
5096                         inode = d_inode(parent);
5097                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(inode)))
5098                                 ret = 1;
5099                         break;
5100                 }
5101
5102                 parent = dget_parent(parent);
5103                 dput(old_parent);
5104                 old_parent = parent;
5105                 inode = d_inode(parent);
5106
5107         }
5108         dput(old_parent);
5109 out:
5110         return ret;
5111 }
5112
5113 struct btrfs_dir_list {
5114         u64 ino;
5115         struct list_head list;
5116 };
5117
5118 /*
5119  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5120  * details about the why it is needed.
5121  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5122  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5123  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5124  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5125  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5126  *
5127  *        CPU0                                        CPU1
5128  *        ----                                        ----
5129  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5130  *                                            lock(sb_internal#2);
5131  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5132  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5133  *
5134  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5135  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5136  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5137  *
5138  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5139  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5140  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5141  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5142  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5143  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5144  *    link_to_fixup_dir());
5145  *
5146  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5147  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5148  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5149  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5150  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5151  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5152  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5153  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5154  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5155  *    keys created (see replay_one_name()).
5156  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5157  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5158  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5159  */
5160 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5161                                 struct btrfs_root *root,
5162                                 struct inode *start_inode,
5163                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5164 {
5165         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5166         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5167         struct btrfs_path *path;
5168         LIST_HEAD(dir_list);
5169         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5170         int ret = 0;
5171
5172         path = btrfs_alloc_path();
5173         if (!path)
5174                 return -ENOMEM;
5175
5176         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5177         if (!dir_elem) {
5178                 btrfs_free_path(path);
5179                 return -ENOMEM;
5180         }
5181         dir_elem->ino = btrfs_ino(BTRFS_I(start_inode));
5182         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5183
5184         while (!list_empty(&dir_list)) {
5185                 struct extent_buffer *leaf;
5186                 struct btrfs_key min_key;
5187                 int nritems;
5188                 int i;
5189
5190                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5191                                             list);
5192                 if (ret)
5193                         goto next_dir_inode;
5194
5195                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5196                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5197                 min_key.offset = 0;
5198 again:
5199                 btrfs_release_path(path);
5200                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5201                 if (ret < 0) {
5202                         goto next_dir_inode;
5203                 } else if (ret > 0) {
5204                         ret = 0;
5205                         goto next_dir_inode;
5206                 }
5207
5208 process_leaf:
5209                 leaf = path->nodes[0];
5210                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5211                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5212                         struct btrfs_dir_item *di;
5213                         struct btrfs_key di_key;
5214                         struct inode *di_inode;
5215                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5216                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5217                         int type;
5218
5219                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5220                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5221                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5222                                 goto next_dir_inode;
5223
5224                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5225                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5226                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5227                             type != BTRFS_FT_DIR)
5228                                 continue;
5229                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5230                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5231                                 continue;
5232
5233                         btrfs_release_path(path);
5234                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5235                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5236                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5237                                 goto next_dir_inode;
5238                         }
5239
5240                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5241                                 iput(di_inode);
5242                                 break;
5243                         }
5244
5245                         ctx->log_new_dentries = false;
5246                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5247                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5248                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, di_inode,
5249                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5250                         if (!ret &&
5251                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5252                                 ret = 1;
5253                         iput(di_inode);
5254                         if (ret)
5255                                 goto next_dir_inode;
5256                         if (ctx->log_new_dentries) {
5257                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5258                                                        GFP_NOFS);
5259                                 if (!new_dir_elem) {
5260                                         ret = -ENOMEM;
5261                                         goto next_dir_inode;
5262                                 }
5263                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5264                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5265                         }
5266                         break;
5267                 }
5268                 if (i == nritems) {
5269                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5270                         if (ret < 0) {
5271                                 goto next_dir_inode;
5272                         } else if (ret > 0) {
5273                                 ret = 0;
5274                                 goto next_dir_inode;
5275                         }
5276                         goto process_leaf;
5277                 }
5278                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5279                         min_key.offset++;
5280                         goto again;
5281                 }
5282 next_dir_inode:
5283                 list_del(&dir_elem->list);
5284                 kfree(dir_elem);
5285         }
5286
5287         btrfs_free_path(path);
5288         return ret;
5289 }
5290
5291 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5292                                  struct inode *inode,
5293                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5294 {
5295         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->i_sb);
5296         int ret;
5297         struct btrfs_path *path;
5298         struct btrfs_key key;
5299         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(inode)->root;
5300         const u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
5301
5302         path = btrfs_alloc_path();
5303         if (!path)
5304                 return -ENOMEM;
5305         path->skip_locking = 1;
5306         path->search_commit_root = 1;
5307
5308         key.objectid = ino;
5309         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5310         key.offset = 0;
5311         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5312         if (ret < 0)
5313                 goto out;
5314
5315         while (true) {
5316                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5317                 int slot = path->slots[0];
5318                 u32 cur_offset = 0;
5319                 u32 item_size;
5320                 unsigned long ptr;
5321
5322                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5323                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5324                         if (ret < 0)
5325                                 goto out;
5326                         else if (ret > 0)
5327                                 break;
5328                         continue;
5329                 }
5330
5331                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5332                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5333                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5334                         break;
5335
5336                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5337                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5338                 while (cur_offset < item_size) {
5339                         struct btrfs_key inode_key;
5340                         struct inode *dir_inode;
5341
5342                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5343                         inode_key.offset = 0;
5344
5345                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5346                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5347
5348                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5349                                         (ptr + cur_offset);
5350                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5351                                         leaf, extref);
5352                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5353                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5354                                         extref);
5355                         } else {
5356                                 inode_key.objectid = key.offset;
5357                                 cur_offset = item_size;
5358                         }
5359
5360                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5361                                                root, NULL);
5362                         /* If parent inode was deleted, skip it. */
5363                         if (IS_ERR(dir_inode))
5364                                 continue;
5365
5366                         if (ctx)
5367                                 ctx->log_new_dentries = false;
5368                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, dir_inode,
5369                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5370                         if (!ret &&
5371                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5372                                 ret = 1;
5373                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5374                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5375                                                            dir_inode, ctx);
5376                         iput(dir_inode);
5377                         if (ret)
5378                                 goto out;
5379                 }
5380                 path->slots[0]++;
5381         }
5382         ret = 0;
5383 out:
5384         btrfs_free_path(path);
5385         return ret;
5386 }
5387
5388 /*
5389  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5390  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5391  * only logging is done of any parent directories that are older than
5392  * the last committed transaction
5393  */
5394 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5395                                   struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
5396                                   struct dentry *parent,
5397                                   const loff_t start,
5398                                   const loff_t end,
5399                                   int exists_only,
5400                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5401 {
5402         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5403         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
5404         struct super_block *sb;
5405         struct dentry *old_parent = NULL;
5406         int ret = 0;
5407         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5408         bool log_dentries = false;
5409         struct inode *orig_inode = inode;
5410
5411         sb = inode->i_sb;
5412
5413         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5414                 ret = 1;
5415                 goto end_no_trans;
5416         }
5417
5418         /*
5419          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5420          * full commit by ourselves.
5421          */
5422         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5423             fs_info->last_trans_committed) {
5424                 ret = 1;
5425                 goto end_no_trans;
5426         }
5427
5428         if (root != BTRFS_I(inode)->root ||
5429             btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5430                 ret = 1;
5431                 goto end_no_trans;
5432         }
5433
5434         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent,
5435                                          sb, last_committed);
5436         if (ret)
5437                 goto end_no_trans;
5438
5439         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(inode), trans->transid)) {
5440                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5441                 goto end_no_trans;
5442         }
5443
5444         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5445         if (ret)
5446                 goto end_no_trans;
5447
5448         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5449         if (ret)
5450                 goto end_trans;
5451
5452         /*
5453          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5454          * have to worry about the parents at all.  This is because
5455          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5456          * and other fun in this file.
5457          */
5458         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
5459             BTRFS_I(inode)->generation <= last_committed &&
5460             BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans <= last_committed) {
5461                 ret = 0;
5462                 goto end_trans;
5463         }
5464
5465         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5466                 log_dentries = true;
5467
5468         /*
5469          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5470          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5471          * directory index entries in directories that were our parents but are
5472          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5473          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5474          * error -ENOTEMPTY).
5475          *
5476          * Example 1:
5477          *
5478          * mkdir testdir
5479          * touch testdir/foo
5480          * ln testdir/foo testdir/bar
5481          * sync
5482          * unlink testdir/bar
5483          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5484          * <power failure>
5485          * mount fs, triggers log replay
5486          *
5487          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5488          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5489          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5490          * the file inode has a link count of 1.
5491          *
5492          * Example 2:
5493          *
5494          * mkdir testdir
5495          * touch foo
5496          * ln foo testdir/foo2
5497          * ln foo testdir/foo3
5498          * sync
5499          * unlink testdir/foo3
5500          * xfs_io -c fsync foo
5501          * <power failure>
5502          * mount fs, triggers log replay
5503          *
5504          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5505          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5506          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5507          * and has a link count of 2.
5508          */
5509         if (BTRFS_I(inode)->last_unlink_trans > last_committed) {
5510                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5511                 if (ret)
5512                         goto end_trans;
5513         }
5514
5515         while (1) {
5516                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5517                         break;
5518
5519                 inode = d_inode(parent);
5520                 if (root != BTRFS_I(inode)->root)
5521                         break;
5522
5523                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed) {
5524                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5525                                               LOG_INODE_EXISTS,
5526                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5527                         if (ret)
5528                                 goto end_trans;
5529                 }
5530                 if (IS_ROOT(parent))
5531                         break;
5532
5533                 parent = dget_parent(parent);
5534                 dput(old_parent);
5535                 old_parent = parent;
5536         }
5537         if (log_dentries)
5538                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
5539         else
5540                 ret = 0;
5541 end_trans:
5542         dput(old_parent);
5543         if (ret < 0) {
5544                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5545                 ret = 1;
5546         }
5547
5548         if (ret)
5549                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
5550         btrfs_end_log_trans(root);
5551 end_no_trans:
5552         return ret;
5553 }
5554
5555 /*
5556  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
5557  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
5558  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
5559  * data on disk.
5560  */
5561 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
5562                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry,
5563                           const loff_t start,
5564                           const loff_t end,
5565                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
5566 {
5567         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
5568         int ret;
5569
5570         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, d_inode(dentry), parent,
5571                                      start, end, 0, ctx);
5572         dput(parent);
5573
5574         return ret;
5575 }
5576
5577 /*
5578  * should be called during mount to recover any replay any log trees
5579  * from the FS
5580  */
5581 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
5582 {
5583         int ret;
5584         struct btrfs_path *path;
5585         struct btrfs_trans_handle *trans;
5586         struct btrfs_key key;
5587         struct btrfs_key found_key;
5588         struct btrfs_key tmp_key;
5589         struct btrfs_root *log;
5590         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
5591         struct walk_control wc = {
5592                 .process_func = process_one_buffer,
5593                 .stage = 0,
5594         };
5595
5596         path = btrfs_alloc_path();
5597         if (!path)
5598                 return -ENOMEM;
5599
5600         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5601
5602         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
5603         if (IS_ERR(trans)) {
5604                 ret = PTR_ERR(trans);
5605                 goto error;
5606         }
5607
5608         wc.trans = trans;
5609         wc.pin = 1;
5610
5611         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
5612         if (ret) {
5613                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5614                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
5615                 goto error;
5616         }
5617
5618 again:
5619         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
5620         key.offset = (u64)-1;
5621         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5622
5623         while (1) {
5624                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
5625
5626                 if (ret < 0) {
5627                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5628                                     "Couldn't find tree log root.");
5629                         goto error;
5630                 }
5631                 if (ret > 0) {
5632                         if (path->slots[0] == 0)
5633                                 break;
5634                         path->slots[0]--;
5635                 }
5636                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
5637                                       path->slots[0]);
5638                 btrfs_release_path(path);
5639                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
5640                         break;
5641
5642                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
5643                 if (IS_ERR(log)) {
5644                         ret = PTR_ERR(log);
5645                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5646                                     "Couldn't read tree log root.");
5647                         goto error;
5648                 }
5649
5650                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
5651                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5652                 tmp_key.offset = (u64)-1;
5653
5654                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
5655                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
5656                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
5657                         free_extent_buffer(log->node);
5658                         free_extent_buffer(log->commit_root);
5659                         kfree(log);
5660                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5661                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
5662                         goto error;
5663                 }
5664
5665                 wc.replay_dest->log_root = log;
5666                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
5667                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
5668
5669                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5670                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
5671                                                       path);
5672                 }
5673
5674                 key.offset = found_key.offset - 1;
5675                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
5676                 free_extent_buffer(log->node);
5677                 free_extent_buffer(log->commit_root);
5678                 kfree(log);
5679
5680                 if (ret)
5681                         goto error;
5682
5683                 if (found_key.offset == 0)
5684                         break;
5685         }
5686         btrfs_release_path(path);
5687
5688         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
5689         if (wc.pin) {
5690                 wc.pin = 0;
5691                 wc.process_func = replay_one_buffer;
5692                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
5693                 goto again;
5694         }
5695         /* step three is to replay everything */
5696         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5697                 wc.stage++;
5698                 goto again;
5699         }
5700
5701         btrfs_free_path(path);
5702
5703         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
5704         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
5705         if (ret)
5706                 return ret;
5707
5708         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
5709         log_root_tree->log_root = NULL;
5710         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5711         kfree(log_root_tree);
5712
5713         return 0;
5714 error:
5715         if (wc.trans)
5716                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
5717         btrfs_free_path(path);
5718         return ret;
5719 }
5720
5721 /*
5722  * there are some corner cases where we want to force a full
5723  * commit instead of allowing a directory to be logged.
5724  *
5725  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
5726  * this function updates the parent directory so that a full commit is
5727  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
5728  *
5729  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
5730  * inodes, etc) are done.
5731  */
5732 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
5733                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
5734                              int for_rename)
5735 {
5736         /*
5737          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
5738          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
5739          * we don't have to worry about walking up the directory chain
5740          * to log its parents.
5741          *
5742          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
5743          * into the file.  When the file is logged we check it and
5744          * don't log the parents if the file is fully on disk.
5745          */
5746         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5747         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5748         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5749
5750         /*
5751          * if this directory was already logged any new
5752          * names for this file/dir will get recorded
5753          */
5754         smp_mb();
5755         if (dir->logged_trans == trans->transid)
5756                 return;
5757
5758         /*
5759          * if the inode we're about to unlink was logged,
5760          * the log will be properly updated for any new names
5761          */
5762         if (inode->logged_trans == trans->transid)
5763                 return;
5764
5765         /*
5766          * when renaming files across directories, if the directory
5767          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
5768          * no way to find the destination directory later and fsync it
5769          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
5770          * so the new name gets discovered.
5771          */
5772         if (for_rename)
5773                 goto record;
5774
5775         /* we can safely do the unlink without any special recording */
5776         return;
5777
5778 record:
5779         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5780         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5781         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5782 }
5783
5784 /*
5785  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
5786  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
5787  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
5788  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
5789  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
5790  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
5791  * the snapshot delete operation).
5792  *
5793  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
5794  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
5795  */
5796 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
5797                                    struct btrfs_inode *dir)
5798 {
5799         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5800         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5801         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5802 }
5803
5804 /*
5805  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
5806  * update the log to reflect the new name.
5807  *
5808  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
5809  * full transaction commit is required.
5810  */
5811 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
5812                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
5813                         struct dentry *parent)
5814 {
5815         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5816         struct btrfs_root * root = inode->root;
5817
5818         /*
5819          * this will force the logging code to walk the dentry chain
5820          * up for the file
5821          */
5822         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode))
5823                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5824
5825         /*
5826          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
5827          * from hasn't been logged, we don't need to log it
5828          */
5829         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
5830             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
5831                 return 0;
5832
5833         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, &inode->vfs_inode, parent, 0,
5834                                       LLONG_MAX, 1, NULL);
5835 }
5836