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