Merge tag 'ceph-for-4.12-rc1' of git://github.com/ceph/ceph-client
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/list_sort.h>
23 #include "tree-log.h"
24 #include "disk-io.h"
25 #include "locking.h"
26 #include "print-tree.h"
27 #include "backref.h"
28 #include "hash.h"
29 #include "compression.h"
30 #include "qgroup.h"
31
32 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
33  *
34  * LOG_INODE_ALL means to log everything
35  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
36  * during log replay
37  */
38 #define LOG_INODE_ALL 0
39 #define LOG_INODE_EXISTS 1
40 #define LOG_OTHER_INODE 2
41
42 /*
43  * directory trouble cases
44  *
45  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
46  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
47  * where the unlink was done.
48  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
49  *
50  * mkdir foo/some_dir
51  * normal commit
52  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
53  * mkdir foo/some_dir
54  * fsync foo/some_dir/some_file
55  *
56  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
57  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
58  * unless the fsync of some_file forces a full commit
59  *
60  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
61  * log. ---> check inode while renaming/linking.
62  *
63  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
64  * when the directory they are being removed from was logged.
65  * ---> check inode and old parent dir during rename
66  *
67  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
68  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
69  *
70  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
71  * of zero and redo the rm -rf
72  *
73  * mkdir f1/foo
74  * normal commit
75  * rm -rf f1/foo
76  * fsync(f1)
77  *
78  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
79  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
80  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
81  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
82  * ugly details.
83  */
84
85 /*
86  * stages for the tree walking.  The first
87  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
88  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
89  * we find in the log are created in the subvolume.
90  *
91  * The last stage is to deal with directories and links and extents
92  * and all the other fun semantics
93  */
94 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
95 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
96 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
97 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
98
99 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
100                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
101                            int inode_only,
102                            const loff_t start,
103                            const loff_t end,
104                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
105 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
106                              struct btrfs_root *root,
107                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
108 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
109                                        struct btrfs_root *root,
110                                        struct btrfs_root *log,
111                                        struct btrfs_path *path,
112                                        u64 dirid, int del_all);
113
114 /*
115  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
116  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
117  *
118  * Full tree commits are expensive because they require commonly
119  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
120  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
121  *
122  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
123  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
124  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
125  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
126  * and then the fsync is considered complete.
127  *
128  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
129  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
130  * allocation tree, and the log-tree freed.
131  *
132  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
133  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
134  * and once to do all the other items.
135  */
136
137 /*
138  * start a sub transaction and setup the log tree
139  * this increments the log tree writer count to make the people
140  * syncing the tree wait for us to finish
141  */
142 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
143                            struct btrfs_root *root,
144                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
145 {
146         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
147         int ret = 0;
148
149         mutex_lock(&root->log_mutex);
150
151         if (root->log_root) {
152                 if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
153                         ret = -EAGAIN;
154                         goto out;
155                 }
156
157                 if (!root->log_start_pid) {
158                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
159                         root->log_start_pid = current->pid;
160                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
161                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
162                 }
163         } else {
164                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
165                 if (!fs_info->log_root_tree)
166                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
167                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
168                 if (ret)
169                         goto out;
170
171                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
172                 if (ret)
173                         goto out;
174
175                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
176                 root->log_start_pid = current->pid;
177         }
178
179         atomic_inc(&root->log_batch);
180         atomic_inc(&root->log_writers);
181         if (ctx) {
182                 int index = root->log_transid % 2;
183                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
184                 ctx->log_transid = root->log_transid;
185         }
186
187 out:
188         mutex_unlock(&root->log_mutex);
189         return ret;
190 }
191
192 /*
193  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
194  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
195  * in progress
196  */
197 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
198 {
199         int ret = -ENOENT;
200
201         smp_mb();
202         if (!root->log_root)
203                 return -ENOENT;
204
205         mutex_lock(&root->log_mutex);
206         if (root->log_root) {
207                 ret = 0;
208                 atomic_inc(&root->log_writers);
209         }
210         mutex_unlock(&root->log_mutex);
211         return ret;
212 }
213
214 /*
215  * This either makes the current running log transaction wait
216  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
217  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
218  */
219 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
220 {
221         int ret = -ENOENT;
222
223         mutex_lock(&root->log_mutex);
224         atomic_inc(&root->log_writers);
225         mutex_unlock(&root->log_mutex);
226         return ret;
227 }
228
229 /*
230  * indicate we're done making changes to the log tree
231  * and wake up anyone waiting to do a sync
232  */
233 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
234 {
235         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
236                 /*
237                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
238                  */
239                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
240                         wake_up(&root->log_writer_wait);
241         }
242 }
243
244
245 /*
246  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
247  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
248  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
249  * are state fields used for that specific part
250  */
251 struct walk_control {
252         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
253          * at transaction commit time while freeing a log tree
254          */
255         int free;
256
257         /* should we write out the extent buffer?  This is used
258          * while flushing the log tree to disk during a sync
259          */
260         int write;
261
262         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
263          * while flushing the log tree to disk for a sync
264          */
265         int wait;
266
267         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
268          * log trees
269          */
270         int pin;
271
272         /* what stage of the replay code we're currently in */
273         int stage;
274
275         /* the root we are currently replaying */
276         struct btrfs_root *replay_dest;
277
278         /* the trans handle for the current replay */
279         struct btrfs_trans_handle *trans;
280
281         /* the function that gets used to process blocks we find in the
282          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
283          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
284          * inside it
285          */
286         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
287                             struct walk_control *wc, u64 gen);
288 };
289
290 /*
291  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
292  */
293 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
294                               struct extent_buffer *eb,
295                               struct walk_control *wc, u64 gen)
296 {
297         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
298         int ret = 0;
299
300         /*
301          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
302          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
303          */
304         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
305                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
306                 if (ret)
307                         return ret;
308         }
309
310         if (wc->pin)
311                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
312                                                       eb->len);
313
314         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
315                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
316                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(fs_info, eb);
317                 if (wc->write)
318                         btrfs_write_tree_block(eb);
319                 if (wc->wait)
320                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
321         }
322         return ret;
323 }
324
325 /*
326  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
327  * to the src data we are copying out.
328  *
329  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
330  * path for use in this function (it should be released on entry and
331  * will be released on exit).
332  *
333  * If the key is already in the destination tree the existing item is
334  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
335  * If it is too large, it is truncated.
336  *
337  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
338  */
339 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
340                                    struct btrfs_root *root,
341                                    struct btrfs_path *path,
342                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
343                                    struct btrfs_key *key)
344 {
345         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
346         int ret;
347         u32 item_size;
348         u64 saved_i_size = 0;
349         int save_old_i_size = 0;
350         unsigned long src_ptr;
351         unsigned long dst_ptr;
352         int overwrite_root = 0;
353         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
354
355         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
356                 overwrite_root = 1;
357
358         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
359         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
360
361         /* look for the key in the destination tree */
362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
363         if (ret < 0)
364                 return ret;
365
366         if (ret == 0) {
367                 char *src_copy;
368                 char *dst_copy;
369                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
370                                                   path->slots[0]);
371                 if (dst_size != item_size)
372                         goto insert;
373
374                 if (item_size == 0) {
375                         btrfs_release_path(path);
376                         return 0;
377                 }
378                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
379                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 if (!dst_copy || !src_copy) {
381                         btrfs_release_path(path);
382                         kfree(dst_copy);
383                         kfree(src_copy);
384                         return -ENOMEM;
385                 }
386
387                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
388
389                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
390                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
391                                    item_size);
392                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
393
394                 kfree(dst_copy);
395                 kfree(src_copy);
396                 /*
397                  * they have the same contents, just return, this saves
398                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
399                  * extra writes that may not have been done by a previous
400                  * sync
401                  */
402                 if (ret == 0) {
403                         btrfs_release_path(path);
404                         return 0;
405                 }
406
407                 /*
408                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
409                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
410                  */
411                 if (inode_item) {
412                         struct btrfs_inode_item *item;
413                         u64 nbytes;
414                         u32 mode;
415
416                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
417                                               struct btrfs_inode_item);
418                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
419                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
420                                               struct btrfs_inode_item);
421                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
422
423                         /*
424                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
425                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
426                          * the rest of the items in this log.
427                          */
428                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
429                         if (S_ISDIR(mode))
430                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
431                 }
432         } else if (inode_item) {
433                 struct btrfs_inode_item *item;
434                 u32 mode;
435
436                 /*
437                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
438                  * properly when we replay the extents.
439                  */
440                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
441                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
442
443                 /*
444                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
445                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
446                  * the items in this log.
447                  */
448                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
449                 if (S_ISDIR(mode))
450                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
451         }
452 insert:
453         btrfs_release_path(path);
454         /* try to insert the key into the destination tree */
455         path->skip_release_on_error = 1;
456         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
457                                       key, item_size);
458         path->skip_release_on_error = 0;
459
460         /* make sure any existing item is the correct size */
461         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
462                 u32 found_size;
463                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
464                                                 path->slots[0]);
465                 if (found_size > item_size)
466                         btrfs_truncate_item(fs_info, path, item_size, 1);
467                 else if (found_size < item_size)
468                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
469                                           item_size - found_size);
470         } else if (ret) {
471                 return ret;
472         }
473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
474                                         path->slots[0]);
475
476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
479          *
480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
481          * log replay inserts and removes directory items based on the
482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
483          * as it goes
484          */
485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
488
489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
491
492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
495
496                         /*
497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
502                          */
503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
505                             ino_size != 0) {
506                                 struct btrfs_map_token token;
507
508                                 btrfs_init_map_token(&token);
509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
510                                                            ino_size, &token);
511                         }
512                         goto no_copy;
513                 }
514
515                 if (overwrite_root &&
516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
518                         save_old_i_size = 1;
519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
520                                                         dst_item);
521                 }
522         }
523
524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
525                            src_ptr, item_size);
526
527         if (save_old_i_size) {
528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
531         }
532
533         /* make sure the generation is filled in */
534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
539                                                    trans->transid);
540                 }
541         }
542 no_copy:
543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
544         btrfs_release_path(path);
545         return 0;
546 }
547
548 /*
549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
551  */
552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
553                                              u64 objectid)
554 {
555         struct btrfs_key key;
556         struct inode *inode;
557
558         key.objectid = objectid;
559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
560         key.offset = 0;
561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
562         if (IS_ERR(inode)) {
563                 inode = NULL;
564         } else if (is_bad_inode(inode)) {
565                 iput(inode);
566                 inode = NULL;
567         }
568         return inode;
569 }
570
571 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
572  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
573  * on exit.
574  *
575  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
576  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
577  * as required if the extent already exists or creating a new extent
578  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
579  *
580  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
581  * from the file that overlap the new one.
582  */
583 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
584                                       struct btrfs_root *root,
585                                       struct btrfs_path *path,
586                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
587                                       struct btrfs_key *key)
588 {
589         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
590         int found_type;
591         u64 extent_end;
592         u64 start = key->offset;
593         u64 nbytes = 0;
594         struct btrfs_file_extent_item *item;
595         struct inode *inode = NULL;
596         unsigned long size;
597         int ret = 0;
598
599         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
600         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
601
602         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
603             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
604                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
605                 extent_end = start + nbytes;
606
607                 /*
608                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
609                  * hole.
610                  */
611                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
612                         nbytes = 0;
613         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
614                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, slot, item);
615                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
616                 extent_end = ALIGN(start + size,
617                                    fs_info->sectorsize);
618         } else {
619                 ret = 0;
620                 goto out;
621         }
622
623         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
624         if (!inode) {
625                 ret = -EIO;
626                 goto out;
627         }
628
629         /*
630          * first check to see if we already have this extent in the
631          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
632          * so we don't try to drop this extent.
633          */
634         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
635                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
636
637         if (ret == 0 &&
638             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
639              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
640                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
641                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
642                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
643                 struct extent_buffer *leaf;
644
645                 leaf = path->nodes[0];
646                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
647                                           struct btrfs_file_extent_item);
648
649                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
650                                    sizeof(cmp1));
651                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
652                                    sizeof(cmp2));
653
654                 /*
655                  * we already have a pointer to this exact extent,
656                  * we don't have to do anything
657                  */
658                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
659                         btrfs_release_path(path);
660                         goto out;
661                 }
662         }
663         btrfs_release_path(path);
664
665         /* drop any overlapping extents */
666         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
667         if (ret)
668                 goto out;
669
670         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
671             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
672                 u64 offset;
673                 unsigned long dest_offset;
674                 struct btrfs_key ins;
675
676                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
677                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
678                         goto update_inode;
679
680                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
681                                               sizeof(*item));
682                 if (ret)
683                         goto out;
684                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
685                                                     path->slots[0]);
686                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
687                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
688
689                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
690                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
691                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
692                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
693
694                 /*
695                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
696                  * file extent item copy and skip normal backref update,
697                  * but modifying extent tree all by ourselves.
698                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
699                  * as the owner of the file extent changed from log tree
700                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
701                  */
702                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans, fs_info,
703                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
704                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
705                                 GFP_NOFS);
706                 if (ret < 0)
707                         goto out;
708
709                 if (ins.objectid > 0) {
710                         u64 csum_start;
711                         u64 csum_end;
712                         LIST_HEAD(ordered_sums);
713                         /*
714                          * is this extent already allocated in the extent
715                          * allocation tree?  If so, just add a reference
716                          */
717                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
718                                                 ins.offset);
719                         if (ret == 0) {
720                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, fs_info,
721                                                 ins.objectid, ins.offset,
722                                                 0, root->root_key.objectid,
723                                                 key->objectid, offset);
724                                 if (ret)
725                                         goto out;
726                         } else {
727                                 /*
728                                  * insert the extent pointer in the extent
729                                  * allocation tree
730                                  */
731                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
732                                                 fs_info,
733                                                 root->root_key.objectid,
734                                                 key->objectid, offset, &ins);
735                                 if (ret)
736                                         goto out;
737                         }
738                         btrfs_release_path(path);
739
740                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
741                                 csum_start = ins.objectid;
742                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
743                         } else {
744                                 csum_start = ins.objectid +
745                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
746                                 csum_end = csum_start +
747                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
748                         }
749
750                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
751                                                 csum_start, csum_end - 1,
752                                                 &ordered_sums, 0);
753                         if (ret)
754                                 goto out;
755                         /*
756                          * Now delete all existing cums in the csum root that
757                          * cover our range. We do this because we can have an
758                          * extent that is completely referenced by one file
759                          * extent item and partially referenced by another
760                          * file extent item (like after using the clone or
761                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
762                          * the replay of the one that partially references the
763                          * extent first, and we do not do the csum deletion
764                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
765                          * overlap each other. For example, imagine our log has
766                          * the two following file extent items:
767                          *
768                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
770                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
771                          *
772                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
773                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
774                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
775                          *
776                          * Where the second one fully references the 100K extent
777                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
778                          * has a single csum item that covers the entire range
779                          * of the extent:
780                          *
781                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
782                          *
783                          * After the first file extent item is replayed, the
784                          * csum tree gets the following csum item:
785                          *
786                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
787                          *
788                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
789                          * of our extent. Now when we replay the second file
790                          * extent item, if we do not delete existing csum items
791                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
792                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
793                          *
794                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
796                          *
797                          * Which is a problem, because after this anyone trying
798                          * to lookup up for the checksum of any block of our
799                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
800                          * end up looking at the second csum item only, which
801                          * does not contain the checksum for any block starting
802                          * at offset 40K or higher of our extent.
803                          */
804                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
805                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
806                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
807                                                 struct btrfs_ordered_sum,
808                                                 list);
809                                 if (!ret)
810                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
811                                                               sums->bytenr,
812                                                               sums->len);
813                                 if (!ret)
814                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
815                                                 fs_info->csum_root, sums);
816                                 list_del(&sums->list);
817                                 kfree(sums);
818                         }
819                         if (ret)
820                                 goto out;
821                 } else {
822                         btrfs_release_path(path);
823                 }
824         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
825                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
826                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
827                 if (ret)
828                         goto out;
829         }
830
831         inode_add_bytes(inode, nbytes);
832 update_inode:
833         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
834 out:
835         if (inode)
836                 iput(inode);
837         return ret;
838 }
839
840 /*
841  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
842  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
843  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
844  *
845  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
846  * item
847  */
848 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
849                                       struct btrfs_root *root,
850                                       struct btrfs_path *path,
851                                       struct btrfs_inode *dir,
852                                       struct btrfs_dir_item *di)
853 {
854         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
855         struct inode *inode;
856         char *name;
857         int name_len;
858         struct extent_buffer *leaf;
859         struct btrfs_key location;
860         int ret;
861
862         leaf = path->nodes[0];
863
864         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
865         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
866         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
867         if (!name)
868                 return -ENOMEM;
869
870         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
871         btrfs_release_path(path);
872
873         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
874         if (!inode) {
875                 ret = -EIO;
876                 goto out;
877         }
878
879         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
880         if (ret)
881                 goto out;
882
883         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
884                         name_len);
885         if (ret)
886                 goto out;
887         else
888                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
889 out:
890         kfree(name);
891         iput(inode);
892         return ret;
893 }
894
895 /*
896  * helper function to see if a given name and sequence number found
897  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
898  * point to this inode
899  */
900 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
901                                  struct btrfs_path *path,
902                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
903                                  const char *name, int name_len)
904 {
905         struct btrfs_dir_item *di;
906         struct btrfs_key location;
907         int match = 0;
908
909         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
910                                          index, name, name_len, 0);
911         if (di && !IS_ERR(di)) {
912                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
913                 if (location.objectid != objectid)
914                         goto out;
915         } else
916                 goto out;
917         btrfs_release_path(path);
918
919         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
920         if (di && !IS_ERR(di)) {
921                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
922                 if (location.objectid != objectid)
923                         goto out;
924         } else
925                 goto out;
926         match = 1;
927 out:
928         btrfs_release_path(path);
929         return match;
930 }
931
932 /*
933  * helper function to check a log tree for a named back reference in
934  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
935  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
936  *
937  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
938  * during replay we process one reference at a time, and we don't
939  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
940  * link is also in the log.
941  */
942 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
943                                    struct btrfs_key *key,
944                                    u64 ref_objectid,
945                                    const char *name, int namelen)
946 {
947         struct btrfs_path *path;
948         struct btrfs_inode_ref *ref;
949         unsigned long ptr;
950         unsigned long ptr_end;
951         unsigned long name_ptr;
952         int found_name_len;
953         int item_size;
954         int ret;
955         int match = 0;
956
957         path = btrfs_alloc_path();
958         if (!path)
959                 return -ENOMEM;
960
961         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
962         if (ret != 0)
963                 goto out;
964
965         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
966
967         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
968                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path, ref_objectid,
969                                                    name, namelen, NULL))
970                         match = 1;
971
972                 goto out;
973         }
974
975         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
976         ptr_end = ptr + item_size;
977         while (ptr < ptr_end) {
978                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
979                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
980                 if (found_name_len == namelen) {
981                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
982                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
983                                                    name_ptr, namelen);
984                         if (ret == 0) {
985                                 match = 1;
986                                 goto out;
987                         }
988                 }
989                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
990         }
991 out:
992         btrfs_free_path(path);
993         return match;
994 }
995
996 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
997                                   struct btrfs_root *root,
998                                   struct btrfs_path *path,
999                                   struct btrfs_root *log_root,
1000                                   struct btrfs_inode *dir,
1001                                   struct btrfs_inode *inode,
1002                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1003                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1004                                   int *search_done)
1005 {
1006         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1007         int ret;
1008         char *victim_name;
1009         int victim_name_len;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key search_key;
1013         struct btrfs_inode_extref *extref;
1014
1015 again:
1016         /* Search old style refs */
1017         search_key.objectid = inode_objectid;
1018         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1019         search_key.offset = parent_objectid;
1020         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1021         if (ret == 0) {
1022                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1023                 unsigned long ptr;
1024                 unsigned long ptr_end;
1025
1026                 leaf = path->nodes[0];
1027
1028                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1029                  * if so, just jump out, we're done
1030                  */
1031                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1032                         return 1;
1033
1034                 /* check all the names in this back reference to see
1035                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1036                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1037                  */
1038                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1039                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1040                 while (ptr < ptr_end) {
1041                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1042                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1043                                                                    victim_ref);
1044                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1045                         if (!victim_name)
1046                                 return -ENOMEM;
1047
1048                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1049                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1050                                            victim_name_len);
1051
1052                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1053                                             parent_objectid,
1054                                             victim_name,
1055                                             victim_name_len)) {
1056                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1057                                 btrfs_release_path(path);
1058
1059                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1060                                                 victim_name, victim_name_len);
1061                                 kfree(victim_name);
1062                                 if (ret)
1063                                         return ret;
1064                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
1065                                 if (ret)
1066                                         return ret;
1067                                 *search_done = 1;
1068                                 goto again;
1069                         }
1070                         kfree(victim_name);
1071
1072                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1073                 }
1074
1075                 /*
1076                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1077                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1078                  */
1079                 *search_done = 1;
1080         }
1081         btrfs_release_path(path);
1082
1083         /* Same search but for extended refs */
1084         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1085                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1086                                            0);
1087         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1088                 u32 item_size;
1089                 u32 cur_offset = 0;
1090                 unsigned long base;
1091                 struct inode *victim_parent;
1092
1093                 leaf = path->nodes[0];
1094
1095                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1096                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1097
1098                 while (cur_offset < item_size) {
1099                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1100
1101                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1102
1103                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1104                                 goto next;
1105
1106                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1107                         if (!victim_name)
1108                                 return -ENOMEM;
1109                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1110                                            victim_name_len);
1111
1112                         search_key.objectid = inode_objectid;
1113                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1114                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1115                                                               victim_name,
1116                                                               victim_name_len);
1117                         ret = 0;
1118                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1119                                             parent_objectid, victim_name,
1120                                             victim_name_len)) {
1121                                 ret = -ENOENT;
1122                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1123                                                 parent_objectid);
1124                                 if (victim_parent) {
1125                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1126                                         btrfs_release_path(path);
1127
1128                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1129                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1130                                                         inode,
1131                                                         victim_name,
1132                                                         victim_name_len);
1133                                         if (!ret)
1134                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1135                                                                   trans,
1136                                                                   fs_info);
1137                                 }
1138                                 iput(victim_parent);
1139                                 kfree(victim_name);
1140                                 if (ret)
1141                                         return ret;
1142                                 *search_done = 1;
1143                                 goto again;
1144                         }
1145                         kfree(victim_name);
1146                         if (ret)
1147                                 return ret;
1148 next:
1149                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1150                 }
1151                 *search_done = 1;
1152         }
1153         btrfs_release_path(path);
1154
1155         /* look for a conflicting sequence number */
1156         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1157                                          ref_index, name, namelen, 0);
1158         if (di && !IS_ERR(di)) {
1159                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1160                 if (ret)
1161                         return ret;
1162         }
1163         btrfs_release_path(path);
1164
1165         /* look for a conflicing name */
1166         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1167                                    name, namelen, 0);
1168         if (di && !IS_ERR(di)) {
1169                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1170                 if (ret)
1171                         return ret;
1172         }
1173         btrfs_release_path(path);
1174
1175         return 0;
1176 }
1177
1178 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1179                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1180                              u64 *parent_objectid)
1181 {
1182         struct btrfs_inode_extref *extref;
1183
1184         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1185
1186         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1187         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1188         if (*name == NULL)
1189                 return -ENOMEM;
1190
1191         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1192                            *namelen);
1193
1194         *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1195         if (parent_objectid)
1196                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1197
1198         return 0;
1199 }
1200
1201 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1202                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1203 {
1204         struct btrfs_inode_ref *ref;
1205
1206         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1207
1208         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1209         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1210         if (*name == NULL)
1211                 return -ENOMEM;
1212
1213         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1214
1215         *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1216
1217         return 0;
1218 }
1219
1220 /*
1221  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1222  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1223  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1224  * use by this function.  (it should be released on return).
1225  */
1226 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1227                                   struct btrfs_root *root,
1228                                   struct btrfs_root *log,
1229                                   struct btrfs_path *path,
1230                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1231                                   struct btrfs_key *key)
1232 {
1233         struct inode *dir = NULL;
1234         struct inode *inode = NULL;
1235         unsigned long ref_ptr;
1236         unsigned long ref_end;
1237         char *name = NULL;
1238         int namelen;
1239         int ret;
1240         int search_done = 0;
1241         int log_ref_ver = 0;
1242         u64 parent_objectid;
1243         u64 inode_objectid;
1244         u64 ref_index = 0;
1245         int ref_struct_size;
1246
1247         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1248         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1249
1250         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1251                 struct btrfs_inode_extref *r;
1252
1253                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1254                 log_ref_ver = 1;
1255                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1256                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1257         } else {
1258                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1259                 parent_objectid = key->offset;
1260         }
1261         inode_objectid = key->objectid;
1262
1263         /*
1264          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1265          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1266          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1267          * care of the rest
1268          */
1269         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1270         if (!dir) {
1271                 ret = -ENOENT;
1272                 goto out;
1273         }
1274
1275         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1276         if (!inode) {
1277                 ret = -EIO;
1278                 goto out;
1279         }
1280
1281         while (ref_ptr < ref_end) {
1282                 if (log_ref_ver) {
1283                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1284                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1285                         /*
1286                          * parent object can change from one array
1287                          * item to another.
1288                          */
1289                         if (!dir)
1290                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1291                         if (!dir) {
1292                                 ret = -ENOENT;
1293                                 goto out;
1294                         }
1295                 } else {
1296                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1297                                              &ref_index);
1298                 }
1299                 if (ret)
1300                         goto out;
1301
1302                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1303                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1304                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1305                                         name, namelen)) {
1306                         /*
1307                          * look for a conflicting back reference in the
1308                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1309                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1310                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1311                          * want to create dangling pointers in the directory.
1312                          */
1313
1314                         if (!search_done) {
1315                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1316                                                       BTRFS_I(dir),
1317                                                       BTRFS_I(inode),
1318                                                       inode_objectid,
1319                                                       parent_objectid,
1320                                                       ref_index, name, namelen,
1321                                                       &search_done);
1322                                 if (ret) {
1323                                         if (ret == 1)
1324                                                 ret = 0;
1325                                         goto out;
1326                                 }
1327                         }
1328
1329                         /* insert our name */
1330                         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir),
1331                                         BTRFS_I(inode),
1332                                         name, namelen, 0, ref_index);
1333                         if (ret)
1334                                 goto out;
1335
1336                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1337                 }
1338
1339                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1340                 kfree(name);
1341                 name = NULL;
1342                 if (log_ref_ver) {
1343                         iput(dir);
1344                         dir = NULL;
1345                 }
1346         }
1347
1348         /* finally write the back reference in the inode */
1349         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1350 out:
1351         btrfs_release_path(path);
1352         kfree(name);
1353         iput(dir);
1354         iput(inode);
1355         return ret;
1356 }
1357
1358 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1359                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1360 {
1361         int ret;
1362
1363         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1364         if (ret == -EEXIST)
1365                 ret = 0;
1366
1367         return ret;
1368 }
1369
1370 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1371                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1372 {
1373         int ret = 0;
1374         int name_len;
1375         unsigned int nlink = 0;
1376         u32 item_size;
1377         u32 cur_offset = 0;
1378         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1379         u64 offset = 0;
1380         unsigned long ptr;
1381         struct btrfs_inode_extref *extref;
1382         struct extent_buffer *leaf;
1383
1384         while (1) {
1385                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1386                                             &extref, &offset);
1387                 if (ret)
1388                         break;
1389
1390                 leaf = path->nodes[0];
1391                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1392                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1393                 cur_offset = 0;
1394
1395                 while (cur_offset < item_size) {
1396                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1397                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1398
1399                         nlink++;
1400
1401                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1402                 }
1403
1404                 offset++;
1405                 btrfs_release_path(path);
1406         }
1407         btrfs_release_path(path);
1408
1409         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1410                 return ret;
1411         return nlink;
1412 }
1413
1414 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1415                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1416 {
1417         int ret;
1418         struct btrfs_key key;
1419         unsigned int nlink = 0;
1420         unsigned long ptr;
1421         unsigned long ptr_end;
1422         int name_len;
1423         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1424
1425         key.objectid = ino;
1426         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1427         key.offset = (u64)-1;
1428
1429         while (1) {
1430                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1431                 if (ret < 0)
1432                         break;
1433                 if (ret > 0) {
1434                         if (path->slots[0] == 0)
1435                                 break;
1436                         path->slots[0]--;
1437                 }
1438 process_slot:
1439                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1440                                       path->slots[0]);
1441                 if (key.objectid != ino ||
1442                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1443                         break;
1444                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1445                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1446                                                    path->slots[0]);
1447                 while (ptr < ptr_end) {
1448                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1449
1450                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1451                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1452                                                             ref);
1453                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1454                         nlink++;
1455                 }
1456
1457                 if (key.offset == 0)
1458                         break;
1459                 if (path->slots[0] > 0) {
1460                         path->slots[0]--;
1461                         goto process_slot;
1462                 }
1463                 key.offset--;
1464                 btrfs_release_path(path);
1465         }
1466         btrfs_release_path(path);
1467
1468         return nlink;
1469 }
1470
1471 /*
1472  * There are a few corners where the link count of the file can't
1473  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1474  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1475  * for any file that has been through replay.
1476  *
1477  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1478  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1479  * will free the inode.
1480  */
1481 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1482                                            struct btrfs_root *root,
1483                                            struct inode *inode)
1484 {
1485         struct btrfs_path *path;
1486         int ret;
1487         u64 nlink = 0;
1488         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1489
1490         path = btrfs_alloc_path();
1491         if (!path)
1492                 return -ENOMEM;
1493
1494         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1495         if (ret < 0)
1496                 goto out;
1497
1498         nlink = ret;
1499
1500         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1501         if (ret < 0)
1502                 goto out;
1503
1504         nlink += ret;
1505
1506         ret = 0;
1507
1508         if (nlink != inode->i_nlink) {
1509                 set_nlink(inode, nlink);
1510                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1511         }
1512         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1513
1514         if (inode->i_nlink == 0) {
1515                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1516                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1517                                                  ino, 1);
1518                         if (ret)
1519                                 goto out;
1520                 }
1521                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1522         }
1523
1524 out:
1525         btrfs_free_path(path);
1526         return ret;
1527 }
1528
1529 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1530                                             struct btrfs_root *root,
1531                                             struct btrfs_path *path)
1532 {
1533         int ret;
1534         struct btrfs_key key;
1535         struct inode *inode;
1536
1537         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1538         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1539         key.offset = (u64)-1;
1540         while (1) {
1541                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1542                 if (ret < 0)
1543                         break;
1544
1545                 if (ret == 1) {
1546                         if (path->slots[0] == 0)
1547                                 break;
1548                         path->slots[0]--;
1549                 }
1550
1551                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1552                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1553                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1554                         break;
1555
1556                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1557                 if (ret)
1558                         goto out;
1559
1560                 btrfs_release_path(path);
1561                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1562                 if (!inode)
1563                         return -EIO;
1564
1565                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1566                 iput(inode);
1567                 if (ret)
1568                         goto out;
1569
1570                 /*
1571                  * fixup on a directory may create new entries,
1572                  * make sure we always look for the highset possible
1573                  * offset
1574                  */
1575                 key.offset = (u64)-1;
1576         }
1577         ret = 0;
1578 out:
1579         btrfs_release_path(path);
1580         return ret;
1581 }
1582
1583
1584 /*
1585  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1586  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1587  * so the inode won't go away until we check it
1588  */
1589 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1590                                       struct btrfs_root *root,
1591                                       struct btrfs_path *path,
1592                                       u64 objectid)
1593 {
1594         struct btrfs_key key;
1595         int ret = 0;
1596         struct inode *inode;
1597
1598         inode = read_one_inode(root, objectid);
1599         if (!inode)
1600                 return -EIO;
1601
1602         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1603         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1604         key.offset = objectid;
1605
1606         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1607
1608         btrfs_release_path(path);
1609         if (ret == 0) {
1610                 if (!inode->i_nlink)
1611                         set_nlink(inode, 1);
1612                 else
1613                         inc_nlink(inode);
1614                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1615         } else if (ret == -EEXIST) {
1616                 ret = 0;
1617         } else {
1618                 BUG(); /* Logic Error */
1619         }
1620         iput(inode);
1621
1622         return ret;
1623 }
1624
1625 /*
1626  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1627  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1628  * does not implicitly fsync all the new files in it
1629  */
1630 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1631                                     struct btrfs_root *root,
1632                                     u64 dirid, u64 index,
1633                                     char *name, int name_len,
1634                                     struct btrfs_key *location)
1635 {
1636         struct inode *inode;
1637         struct inode *dir;
1638         int ret;
1639
1640         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1641         if (!inode)
1642                 return -ENOENT;
1643
1644         dir = read_one_inode(root, dirid);
1645         if (!dir) {
1646                 iput(inode);
1647                 return -EIO;
1648         }
1649
1650         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1651                         name_len, 1, index);
1652
1653         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1654
1655         iput(inode);
1656         iput(dir);
1657         return ret;
1658 }
1659
1660 /*
1661  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1662  * inode and parent inode.
1663  */
1664 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1665                             const char *name, const int name_len,
1666                             const u64 dirid, const u64 ino)
1667 {
1668         struct btrfs_key search_key;
1669
1670         search_key.objectid = ino;
1671         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1672         search_key.offset = dirid;
1673         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1674                 return true;
1675
1676         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1677         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1678         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1679                 return true;
1680
1681         return false;
1682 }
1683
1684 /*
1685  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1686  * the subvolume.
1687  *
1688  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1689  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1690  * fix up tree.
1691  *
1692  * If a name from the log points to a file or directory that does
1693  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1694  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1695  * names or unlinks in a directory.
1696  *
1697  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1698  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1699  */
1700 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1701                                     struct btrfs_root *root,
1702                                     struct btrfs_path *path,
1703                                     struct extent_buffer *eb,
1704                                     struct btrfs_dir_item *di,
1705                                     struct btrfs_key *key)
1706 {
1707         char *name;
1708         int name_len;
1709         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1710         struct btrfs_key found_key;
1711         struct btrfs_key log_key;
1712         struct inode *dir;
1713         u8 log_type;
1714         int exists;
1715         int ret = 0;
1716         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1717         bool name_added = false;
1718
1719         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1720         if (!dir)
1721                 return -EIO;
1722
1723         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1724         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1725         if (!name) {
1726                 ret = -ENOMEM;
1727                 goto out;
1728         }
1729
1730         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1731         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1732                    name_len);
1733
1734         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1735         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1736         if (exists == 0)
1737                 exists = 1;
1738         else
1739                 exists = 0;
1740         btrfs_release_path(path);
1741
1742         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1743                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1744                                        name, name_len, 1);
1745         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1746                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1747                                                      key->objectid,
1748                                                      key->offset, name,
1749                                                      name_len, 1);
1750         } else {
1751                 /* Corruption */
1752                 ret = -EINVAL;
1753                 goto out;
1754         }
1755         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1756                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1757                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1758                  */
1759                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1760                         goto out;
1761                 goto insert;
1762         }
1763
1764         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1765         /* the existing item matches the logged item */
1766         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1767             found_key.type == log_key.type &&
1768             found_key.offset == log_key.offset &&
1769             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1770                 update_size = false;
1771                 goto out;
1772         }
1773
1774         /*
1775          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1776          * for the new entry doesn't exist
1777          */
1778         if (!exists)
1779                 goto out;
1780
1781         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1782         if (ret)
1783                 goto out;
1784
1785         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1786                 goto insert;
1787 out:
1788         btrfs_release_path(path);
1789         if (!ret && update_size) {
1790                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1791                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1792         }
1793         kfree(name);
1794         iput(dir);
1795         if (!ret && name_added)
1796                 ret = 1;
1797         return ret;
1798
1799 insert:
1800         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
1801                             key->objectid, log_key.objectid)) {
1802                 /* The dentry will be added later. */
1803                 ret = 0;
1804                 update_size = false;
1805                 goto out;
1806         }
1807         btrfs_release_path(path);
1808         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1809                               name, name_len, &log_key);
1810         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1811                 goto out;
1812         if (!ret)
1813                 name_added = true;
1814         update_size = false;
1815         ret = 0;
1816         goto out;
1817 }
1818
1819 /*
1820  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1821  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1822  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1823  * both directory index types
1824  */
1825 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1826                                         struct btrfs_root *root,
1827                                         struct btrfs_path *path,
1828                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1829                                         struct btrfs_key *key)
1830 {
1831         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1832         int ret = 0;
1833         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1834         struct btrfs_dir_item *di;
1835         int name_len;
1836         unsigned long ptr;
1837         unsigned long ptr_end;
1838         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
1839
1840         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1841         ptr_end = ptr + item_size;
1842         while (ptr < ptr_end) {
1843                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1844                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, di))
1845                         return -EIO;
1846                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1847                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1848                 if (ret < 0)
1849                         break;
1850                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1851                 ptr += name_len;
1852
1853                 /*
1854                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
1855                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
1856                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
1857                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
1858                  * the following would result in a directory pointing to an
1859                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
1860                  * entry:
1861                  *
1862                  * mkdir testdir
1863                  * touch testdir/foo
1864                  * touch testdir/bar
1865                  * sync
1866                  *
1867                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
1868                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
1869                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
1870                  *
1871                  * <power failure>
1872                  *
1873                  * mount fs, log replay happens
1874                  *
1875                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
1876                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
1877                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
1878                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
1879                  */
1880                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
1881                         struct btrfs_key di_key;
1882
1883                         if (!fixup_path) {
1884                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
1885                                 if (!fixup_path) {
1886                                         ret = -ENOMEM;
1887                                         break;
1888                                 }
1889                         }
1890
1891                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1892                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
1893                                                 di_key.objectid);
1894                         if (ret)
1895                                 break;
1896                 }
1897                 ret = 0;
1898         }
1899         btrfs_free_path(fixup_path);
1900         return ret;
1901 }
1902
1903 /*
1904  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1905  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1906  * created in the log while the subvolume was logged.
1907  *
1908  * The range items tell us which parts of the key space the log
1909  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1910  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1911  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1912  * and should be removed.
1913  */
1914 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1915                                    struct btrfs_path *path,
1916                                    u64 dirid, int key_type,
1917                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1918 {
1919         struct btrfs_key key;
1920         u64 found_end;
1921         struct btrfs_dir_log_item *item;
1922         int ret;
1923         int nritems;
1924
1925         if (*start_ret == (u64)-1)
1926                 return 1;
1927
1928         key.objectid = dirid;
1929         key.type = key_type;
1930         key.offset = *start_ret;
1931
1932         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1933         if (ret < 0)
1934                 goto out;
1935         if (ret > 0) {
1936                 if (path->slots[0] == 0)
1937                         goto out;
1938                 path->slots[0]--;
1939         }
1940         if (ret != 0)
1941                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1942
1943         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1944                 ret = 1;
1945                 goto next;
1946         }
1947         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1948                               struct btrfs_dir_log_item);
1949         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1950
1951         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1952                 ret = 0;
1953                 *start_ret = key.offset;
1954                 *end_ret = found_end;
1955                 goto out;
1956         }
1957         ret = 1;
1958 next:
1959         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1960         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1961         path->slots[0]++;
1962         if (path->slots[0] >= nritems) {
1963                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1964                 if (ret)
1965                         goto out;
1966         }
1967
1968         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1969
1970         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1971                 ret = 1;
1972                 goto out;
1973         }
1974         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1975                               struct btrfs_dir_log_item);
1976         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1977         *start_ret = key.offset;
1978         *end_ret = found_end;
1979         ret = 0;
1980 out:
1981         btrfs_release_path(path);
1982         return ret;
1983 }
1984
1985 /*
1986  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1987  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1988  * to is unlinked
1989  */
1990 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1991                                       struct btrfs_root *root,
1992                                       struct btrfs_root *log,
1993                                       struct btrfs_path *path,
1994                                       struct btrfs_path *log_path,
1995                                       struct inode *dir,
1996                                       struct btrfs_key *dir_key)
1997 {
1998         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1999         int ret;
2000         struct extent_buffer *eb;
2001         int slot;
2002         u32 item_size;
2003         struct btrfs_dir_item *di;
2004         struct btrfs_dir_item *log_di;
2005         int name_len;
2006         unsigned long ptr;
2007         unsigned long ptr_end;
2008         char *name;
2009         struct inode *inode;
2010         struct btrfs_key location;
2011
2012 again:
2013         eb = path->nodes[0];
2014         slot = path->slots[0];
2015         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2016         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2017         ptr_end = ptr + item_size;
2018         while (ptr < ptr_end) {
2019                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2020                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, di)) {
2021                         ret = -EIO;
2022                         goto out;
2023                 }
2024
2025                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2026                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2027                 if (!name) {
2028                         ret = -ENOMEM;
2029                         goto out;
2030                 }
2031                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2032                                   name_len);
2033                 log_di = NULL;
2034                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2035                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2036                                                        dir_key->objectid,
2037                                                        name, name_len, 0);
2038                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2039                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2040                                                      log_path,
2041                                                      dir_key->objectid,
2042                                                      dir_key->offset,
2043                                                      name, name_len, 0);
2044                 }
2045                 if (!log_di || (IS_ERR(log_di) && PTR_ERR(log_di) == -ENOENT)) {
2046                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2047                         btrfs_release_path(path);
2048                         btrfs_release_path(log_path);
2049                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2050                         if (!inode) {
2051                                 kfree(name);
2052                                 return -EIO;
2053                         }
2054
2055                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2056                                                 path, location.objectid);
2057                         if (ret) {
2058                                 kfree(name);
2059                                 iput(inode);
2060                                 goto out;
2061                         }
2062
2063                         inc_nlink(inode);
2064                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2065                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2066                         if (!ret)
2067                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
2068                         kfree(name);
2069                         iput(inode);
2070                         if (ret)
2071                                 goto out;
2072
2073                         /* there might still be more names under this key
2074                          * check and repeat if required
2075                          */
2076                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2077                                                 0, 0);
2078                         if (ret == 0)
2079                                 goto again;
2080                         ret = 0;
2081                         goto out;
2082                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2083                         kfree(name);
2084                         return PTR_ERR(log_di);
2085                 }
2086                 btrfs_release_path(log_path);
2087                 kfree(name);
2088
2089                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2090                 ptr += name_len;
2091         }
2092         ret = 0;
2093 out:
2094         btrfs_release_path(path);
2095         btrfs_release_path(log_path);
2096         return ret;
2097 }
2098
2099 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2100                               struct btrfs_root *root,
2101                               struct btrfs_root *log,
2102                               struct btrfs_path *path,
2103                               const u64 ino)
2104 {
2105         struct btrfs_key search_key;
2106         struct btrfs_path *log_path;
2107         int i;
2108         int nritems;
2109         int ret;
2110
2111         log_path = btrfs_alloc_path();
2112         if (!log_path)
2113                 return -ENOMEM;
2114
2115         search_key.objectid = ino;
2116         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2117         search_key.offset = 0;
2118 again:
2119         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2120         if (ret < 0)
2121                 goto out;
2122 process_leaf:
2123         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2124         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2125                 struct btrfs_key key;
2126                 struct btrfs_dir_item *di;
2127                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2128                 u32 total_size;
2129                 u32 cur;
2130
2131                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2132                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2133                         ret = 0;
2134                         goto out;
2135                 }
2136
2137                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2138                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2139                 cur = 0;
2140                 while (cur < total_size) {
2141                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2142                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2143                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2144                         char *name;
2145
2146                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2147                         if (!name) {
2148                                 ret = -ENOMEM;
2149                                 goto out;
2150                         }
2151                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2152                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2153
2154                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2155                                                     name, name_len, 0);
2156                         btrfs_release_path(log_path);
2157                         if (!log_di) {
2158                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2159                                 btrfs_release_path(path);
2160                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2161                                                         name, name_len, -1);
2162                                 kfree(name);
2163                                 if (IS_ERR(di)) {
2164                                         ret = PTR_ERR(di);
2165                                         goto out;
2166                                 }
2167                                 ASSERT(di);
2168                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2169                                                                 path, di);
2170                                 if (ret)
2171                                         goto out;
2172                                 btrfs_release_path(path);
2173                                 search_key = key;
2174                                 goto again;
2175                         }
2176                         kfree(name);
2177                         if (IS_ERR(log_di)) {
2178                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2179                                 goto out;
2180                         }
2181                         cur += this_len;
2182                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2183                 }
2184         }
2185         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2186         if (ret > 0)
2187                 ret = 0;
2188         else if (ret == 0)
2189                 goto process_leaf;
2190 out:
2191         btrfs_free_path(log_path);
2192         btrfs_release_path(path);
2193         return ret;
2194 }
2195
2196
2197 /*
2198  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2199  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2200  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2201  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2202  * not present in the log.
2203  *
2204  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2205  * directory.
2206  */
2207 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2208                                        struct btrfs_root *root,
2209                                        struct btrfs_root *log,
2210                                        struct btrfs_path *path,
2211                                        u64 dirid, int del_all)
2212 {
2213         u64 range_start;
2214         u64 range_end;
2215         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2216         int ret = 0;
2217         struct btrfs_key dir_key;
2218         struct btrfs_key found_key;
2219         struct btrfs_path *log_path;
2220         struct inode *dir;
2221
2222         dir_key.objectid = dirid;
2223         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2224         log_path = btrfs_alloc_path();
2225         if (!log_path)
2226                 return -ENOMEM;
2227
2228         dir = read_one_inode(root, dirid);
2229         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2230          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2231          * from the log
2232          */
2233         if (!dir) {
2234                 btrfs_free_path(log_path);
2235                 return 0;
2236         }
2237 again:
2238         range_start = 0;
2239         range_end = 0;
2240         while (1) {
2241                 if (del_all)
2242                         range_end = (u64)-1;
2243                 else {
2244                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2245                                              &range_start, &range_end);
2246                         if (ret != 0)
2247                                 break;
2248                 }
2249
2250                 dir_key.offset = range_start;
2251                 while (1) {
2252                         int nritems;
2253                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2254                                                 0, 0);
2255                         if (ret < 0)
2256                                 goto out;
2257
2258                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2259                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2260                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2261                                 if (ret)
2262                                         break;
2263                         }
2264                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2265                                               path->slots[0]);
2266                         if (found_key.objectid != dirid ||
2267                             found_key.type != dir_key.type)
2268                                 goto next_type;
2269
2270                         if (found_key.offset > range_end)
2271                                 break;
2272
2273                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2274                                                 log_path, dir,
2275                                                 &found_key);
2276                         if (ret)
2277                                 goto out;
2278                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2279                                 break;
2280                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2281                 }
2282                 btrfs_release_path(path);
2283                 if (range_end == (u64)-1)
2284                         break;
2285                 range_start = range_end + 1;
2286         }
2287
2288 next_type:
2289         ret = 0;
2290         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2291                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2292                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2293                 btrfs_release_path(path);
2294                 goto again;
2295         }
2296 out:
2297         btrfs_release_path(path);
2298         btrfs_free_path(log_path);
2299         iput(dir);
2300         return ret;
2301 }
2302
2303 /*
2304  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2305  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2306  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2307  *
2308  * The second stage copies all the other item types from the log into
2309  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2310  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2311  * only in the log (references come from either directory items or inode
2312  * back refs).
2313  */
2314 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2315                              struct walk_control *wc, u64 gen)
2316 {
2317         int nritems;
2318         struct btrfs_path *path;
2319         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2320         struct btrfs_key key;
2321         int level;
2322         int i;
2323         int ret;
2324
2325         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
2326         if (ret)
2327                 return ret;
2328
2329         level = btrfs_header_level(eb);
2330
2331         if (level != 0)
2332                 return 0;
2333
2334         path = btrfs_alloc_path();
2335         if (!path)
2336                 return -ENOMEM;
2337
2338         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2339         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2340                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2341
2342                 /* inode keys are done during the first stage */
2343                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2344                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2345                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2346                         u32 mode;
2347
2348                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2349                                             struct btrfs_inode_item);
2350                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2351                                                    path, key.objectid);
2352                         if (ret)
2353                                 break;
2354                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2355                         if (S_ISDIR(mode)) {
2356                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2357                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2358                                 if (ret)
2359                                         break;
2360                         }
2361                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2362                                              eb, i, &key);
2363                         if (ret)
2364                                 break;
2365
2366                         /* for regular files, make sure corresponding
2367                          * orphan item exist. extents past the new EOF
2368                          * will be truncated later by orphan cleanup.
2369                          */
2370                         if (S_ISREG(mode)) {
2371                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
2372                                                          key.objectid);
2373                                 if (ret)
2374                                         break;
2375                         }
2376
2377                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2378                                                 path, key.objectid);
2379                         if (ret)
2380                                 break;
2381                 }
2382
2383                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2384                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2385                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2386                                                   eb, i, &key);
2387                         if (ret)
2388                                 break;
2389                 }
2390
2391                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2392                         continue;
2393
2394                 /* these keys are simply copied */
2395                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2396                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2397                                              eb, i, &key);
2398                         if (ret)
2399                                 break;
2400                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2401                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2402                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2403                                             eb, i, &key);
2404                         if (ret && ret != -ENOENT)
2405                                 break;
2406                         ret = 0;
2407                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2408                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2409                                                 eb, i, &key);
2410                         if (ret)
2411                                 break;
2412                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2413                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2414                                                   eb, i, &key);
2415                         if (ret)
2416                                 break;
2417                 }
2418         }
2419         btrfs_free_path(path);
2420         return ret;
2421 }
2422
2423 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2424                                    struct btrfs_root *root,
2425                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2426                                    struct walk_control *wc)
2427 {
2428         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2429         u64 root_owner;
2430         u64 bytenr;
2431         u64 ptr_gen;
2432         struct extent_buffer *next;
2433         struct extent_buffer *cur;
2434         struct extent_buffer *parent;
2435         u32 blocksize;
2436         int ret = 0;
2437
2438         WARN_ON(*level < 0);
2439         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2440
2441         while (*level > 0) {
2442                 WARN_ON(*level < 0);
2443                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2444                 cur = path->nodes[*level];
2445
2446                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2447
2448                 if (path->slots[*level] >=
2449                     btrfs_header_nritems(cur))
2450                         break;
2451
2452                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2453                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2454                 blocksize = fs_info->nodesize;
2455
2456                 parent = path->nodes[*level];
2457                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2458
2459                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2460                 if (IS_ERR(next))
2461                         return PTR_ERR(next);
2462
2463                 if (*level == 1) {
2464                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
2465                         if (ret) {
2466                                 free_extent_buffer(next);
2467                                 return ret;
2468                         }
2469
2470                         path->slots[*level]++;
2471                         if (wc->free) {
2472                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2473                                 if (ret) {
2474                                         free_extent_buffer(next);
2475                                         return ret;
2476                                 }
2477
2478                                 if (trans) {
2479                                         btrfs_tree_lock(next);
2480                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2481                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2482                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2483                                         btrfs_tree_unlock(next);
2484                                 }
2485
2486                                 WARN_ON(root_owner !=
2487                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2488                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2489                                                         fs_info, bytenr,
2490                                                         blocksize);
2491                                 if (ret) {
2492                                         free_extent_buffer(next);
2493                                         return ret;
2494                                 }
2495                         }
2496                         free_extent_buffer(next);
2497                         continue;
2498                 }
2499                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2500                 if (ret) {
2501                         free_extent_buffer(next);
2502                         return ret;
2503                 }
2504
2505                 WARN_ON(*level <= 0);
2506                 if (path->nodes[*level-1])
2507                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2508                 path->nodes[*level-1] = next;
2509                 *level = btrfs_header_level(next);
2510                 path->slots[*level] = 0;
2511                 cond_resched();
2512         }
2513         WARN_ON(*level < 0);
2514         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2515
2516         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2517
2518         cond_resched();
2519         return 0;
2520 }
2521
2522 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2523                                  struct btrfs_root *root,
2524                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2525                                  struct walk_control *wc)
2526 {
2527         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2528         u64 root_owner;
2529         int i;
2530         int slot;
2531         int ret;
2532
2533         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2534                 slot = path->slots[i];
2535                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2536                         path->slots[i]++;
2537                         *level = i;
2538                         WARN_ON(*level == 0);
2539                         return 0;
2540                 } else {
2541                         struct extent_buffer *parent;
2542                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2543                                 parent = path->nodes[*level];
2544                         else
2545                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2546
2547                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2548                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2549                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
2550                         if (ret)
2551                                 return ret;
2552
2553                         if (wc->free) {
2554                                 struct extent_buffer *next;
2555
2556                                 next = path->nodes[*level];
2557
2558                                 if (trans) {
2559                                         btrfs_tree_lock(next);
2560                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2561                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2562                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2563                                         btrfs_tree_unlock(next);
2564                                 }
2565
2566                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2567                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2568                                                 fs_info,
2569                                                 path->nodes[*level]->start,
2570                                                 path->nodes[*level]->len);
2571                                 if (ret)
2572                                         return ret;
2573                         }
2574                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2575                         path->nodes[*level] = NULL;
2576                         *level = i + 1;
2577                 }
2578         }
2579         return 1;
2580 }
2581
2582 /*
2583  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2584  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2585  * decremented.
2586  */
2587 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2588                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2589 {
2590         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2591         int ret = 0;
2592         int wret;
2593         int level;
2594         struct btrfs_path *path;
2595         int orig_level;
2596
2597         path = btrfs_alloc_path();
2598         if (!path)
2599                 return -ENOMEM;
2600
2601         level = btrfs_header_level(log->node);
2602         orig_level = level;
2603         path->nodes[level] = log->node;
2604         extent_buffer_get(log->node);
2605         path->slots[level] = 0;
2606
2607         while (1) {
2608                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2609                 if (wret > 0)
2610                         break;
2611                 if (wret < 0) {
2612                         ret = wret;
2613                         goto out;
2614                 }
2615
2616                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2617                 if (wret > 0)
2618                         break;
2619                 if (wret < 0) {
2620                         ret = wret;
2621                         goto out;
2622                 }
2623         }
2624
2625         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2626         if (path->nodes[orig_level]) {
2627                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2628                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
2629                 if (ret)
2630                         goto out;
2631                 if (wc->free) {
2632                         struct extent_buffer *next;
2633
2634                         next = path->nodes[orig_level];
2635
2636                         if (trans) {
2637                                 btrfs_tree_lock(next);
2638                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
2639                                 clean_tree_block(fs_info, next);
2640                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2641                                 btrfs_tree_unlock(next);
2642                         }
2643
2644                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2645                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2646                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2647                                                         next->start, next->len);
2648                         if (ret)
2649                                 goto out;
2650                 }
2651         }
2652
2653 out:
2654         btrfs_free_path(path);
2655         return ret;
2656 }
2657
2658 /*
2659  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2660  * in the tree of log roots
2661  */
2662 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2663                            struct btrfs_root *log)
2664 {
2665         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2666         int ret;
2667
2668         if (log->log_transid == 1) {
2669                 /* insert root item on the first sync */
2670                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2671                                 &log->root_key, &log->root_item);
2672         } else {
2673                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2674                                 &log->root_key, &log->root_item);
2675         }
2676         return ret;
2677 }
2678
2679 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2680 {
2681         DEFINE_WAIT(wait);
2682         int index = transid % 2;
2683
2684         /*
2685          * we only allow two pending log transactions at a time,
2686          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2687          * current transaction, we're done
2688          */
2689         do {
2690                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2691                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2692                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2693
2694                 if (root->log_transid_committed < transid &&
2695                     atomic_read(&root->log_commit[index]))
2696                         schedule();
2697
2698                 finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2699                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2700         } while (root->log_transid_committed < transid &&
2701                  atomic_read(&root->log_commit[index]));
2702 }
2703
2704 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2705 {
2706         DEFINE_WAIT(wait);
2707
2708         while (atomic_read(&root->log_writers)) {
2709                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait,
2710                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2711                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2712                 if (atomic_read(&root->log_writers))
2713                         schedule();
2714                 finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2715                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2716         }
2717 }
2718
2719 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2720                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2721 {
2722         if (!ctx)
2723                 return;
2724
2725         mutex_lock(&root->log_mutex);
2726         list_del_init(&ctx->list);
2727         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2728 }
2729
2730 /* 
2731  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2732  * can access the list.
2733  */
2734 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2735                                              int index, int error)
2736 {
2737         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2738         struct btrfs_log_ctx *safe;
2739
2740         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2741                 list_del_init(&ctx->list);
2742                 ctx->log_ret = error;
2743         }
2744
2745         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
2746 }
2747
2748 /*
2749  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2750  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2751  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2752  * if it returns 0.
2753  *
2754  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2755  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2756  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2757  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2758  * that has happened.
2759  */
2760 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2761                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2762 {
2763         int index1;
2764         int index2;
2765         int mark;
2766         int ret;
2767         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2768         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2769         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2770         int log_transid = 0;
2771         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2772         struct blk_plug plug;
2773
2774         mutex_lock(&root->log_mutex);
2775         log_transid = ctx->log_transid;
2776         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2777                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2778                 return ctx->log_ret;
2779         }
2780
2781         index1 = log_transid % 2;
2782         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2783                 wait_log_commit(root, log_transid);
2784                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2785                 return ctx->log_ret;
2786         }
2787         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2788         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2789
2790         /* wait for previous tree log sync to complete */
2791         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2792                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2793
2794         while (1) {
2795                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2796                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2797                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2798                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2799                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2800                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2801                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2802                 }
2803                 wait_for_writer(root);
2804                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2805                         break;
2806         }
2807
2808         /* bail out if we need to do a full commit */
2809         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2810                 ret = -EAGAIN;
2811                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2812                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2813                 goto out;
2814         }
2815
2816         if (log_transid % 2 == 0)
2817                 mark = EXTENT_DIRTY;
2818         else
2819                 mark = EXTENT_NEW;
2820
2821         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2822          * wait for them until later.
2823          */
2824         blk_start_plug(&plug);
2825         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
2826         if (ret) {
2827                 blk_finish_plug(&plug);
2828                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2829                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2830                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2831                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2832                 goto out;
2833         }
2834
2835         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2836
2837         root->log_transid++;
2838         log->log_transid = root->log_transid;
2839         root->log_start_pid = 0;
2840         /*
2841          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2842          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2843          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2844          */
2845         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2846
2847         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
2848
2849         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2850         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
2851         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2852
2853         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2854         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
2855         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
2856
2857         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2858
2859         ret = update_log_root(trans, log);
2860
2861         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2862         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2863                 /*
2864                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
2865                  */
2866                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2867                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2868         }
2869
2870         if (ret) {
2871                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
2872                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
2873
2874                 blk_finish_plug(&plug);
2875                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2876
2877                 if (ret != -ENOSPC) {
2878                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2879                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2880                         goto out;
2881                 }
2882                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2883                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2884                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2885                 ret = -EAGAIN;
2886                 goto out;
2887         }
2888
2889         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
2890                 blk_finish_plug(&plug);
2891                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
2892                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2893                 ret = root_log_ctx.log_ret;
2894                 goto out;
2895         }
2896
2897         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
2898         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2899                 blk_finish_plug(&plug);
2900                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2901                 btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2902                 wait_log_commit(log_root_tree,
2903                                 root_log_ctx.log_transid);
2904                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2905                 if (!ret)
2906                         ret = root_log_ctx.log_ret;
2907                 goto out;
2908         }
2909         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
2910         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2911
2912         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2913                 wait_log_commit(log_root_tree,
2914                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
2915         }
2916
2917         wait_for_writer(log_root_tree);
2918
2919         /*
2920          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2921          * check the full commit flag again
2922          */
2923         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2924                 blk_finish_plug(&plug);
2925                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2926                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2927                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2928                 ret = -EAGAIN;
2929                 goto out_wake_log_root;
2930         }
2931
2932         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
2933                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
2934                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2935         blk_finish_plug(&plug);
2936         if (ret) {
2937                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2938                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2939                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2940                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2941                 goto out_wake_log_root;
2942         }
2943         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2944         if (!ret)
2945                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
2946                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
2947         if (ret) {
2948                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2949                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2950                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2951                 goto out_wake_log_root;
2952         }
2953         btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2954
2955         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
2956                                  log_root_tree->node->start);
2957         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
2958                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2959
2960         log_root_tree->log_transid++;
2961         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2962
2963         /*
2964          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2965          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2966          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2967          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2968          * in and cause problems either.
2969          */
2970         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
2971         if (ret) {
2972                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2973                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2974                 goto out_wake_log_root;
2975         }
2976
2977         mutex_lock(&root->log_mutex);
2978         if (root->last_log_commit < log_transid)
2979                 root->last_log_commit = log_transid;
2980         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2981
2982 out_wake_log_root:
2983         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2984         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
2985
2986         log_root_tree->log_transid_committed++;
2987         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
2988         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2989
2990         /*
2991          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
2992          */
2993         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
2994                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
2995 out:
2996         mutex_lock(&root->log_mutex);
2997         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
2998         root->log_transid_committed++;
2999         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3000         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3001
3002         /*
3003          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
3004          */
3005         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
3006                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3007         return ret;
3008 }
3009
3010 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3011                           struct btrfs_root *log)
3012 {
3013         int ret;
3014         u64 start;
3015         u64 end;
3016         struct walk_control wc = {
3017                 .free = 1,
3018                 .process_func = process_one_buffer
3019         };
3020
3021         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3022         /* I don't think this can happen but just in case */
3023         if (ret)
3024                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3025
3026         while (1) {
3027                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
3028                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW,
3029                                 NULL);
3030                 if (ret)
3031                         break;
3032
3033                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
3034                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3035         }
3036
3037         /*
3038          * We may have short-circuited the log tree with the full commit logic
3039          * and left ordered extents on our list, so clear these out to keep us
3040          * from leaking inodes and memory.
3041          */
3042         btrfs_free_logged_extents(log, 0);
3043         btrfs_free_logged_extents(log, 1);
3044
3045         free_extent_buffer(log->node);
3046         kfree(log);
3047 }
3048
3049 /*
3050  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3051  * at commit time of the full transaction
3052  */
3053 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3054 {
3055         if (root->log_root) {
3056                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3057                 root->log_root = NULL;
3058         }
3059         return 0;
3060 }
3061
3062 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3063                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3064 {
3065         if (fs_info->log_root_tree) {
3066                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3067                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3068         }
3069         return 0;
3070 }
3071
3072 /*
3073  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3074  * mixed in, we have a few interesting corners:
3075  *
3076  * create file X in dir Y
3077  * link file X to X.link in dir Y
3078  * fsync file X
3079  * unlink file X but leave X.link
3080  * fsync dir Y
3081  *
3082  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3083  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3084  *
3085  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3086  * log when a file that was logged in the current transaction is
3087  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3088  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3089  *
3090  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3091  * or the entire directory.
3092  */
3093 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3094                                  struct btrfs_root *root,
3095                                  const char *name, int name_len,
3096                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3097 {
3098         struct btrfs_root *log;
3099         struct btrfs_dir_item *di;
3100         struct btrfs_path *path;
3101         int ret;
3102         int err = 0;
3103         int bytes_del = 0;
3104         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3105
3106         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3107                 return 0;
3108
3109         ret = join_running_log_trans(root);
3110         if (ret)
3111                 return 0;
3112
3113         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3114
3115         log = root->log_root;
3116         path = btrfs_alloc_path();
3117         if (!path) {
3118                 err = -ENOMEM;
3119                 goto out_unlock;
3120         }
3121
3122         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3123                                    name, name_len, -1);
3124         if (IS_ERR(di)) {
3125                 err = PTR_ERR(di);
3126                 goto fail;
3127         }
3128         if (di) {
3129                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3130                 bytes_del += name_len;
3131                 if (ret) {
3132                         err = ret;
3133                         goto fail;
3134                 }
3135         }
3136         btrfs_release_path(path);
3137         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3138                                          index, name, name_len, -1);
3139         if (IS_ERR(di)) {
3140                 err = PTR_ERR(di);
3141                 goto fail;
3142         }
3143         if (di) {
3144                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3145                 bytes_del += name_len;
3146                 if (ret) {
3147                         err = ret;
3148                         goto fail;
3149                 }
3150         }
3151
3152         /* update the directory size in the log to reflect the names
3153          * we have removed
3154          */
3155         if (bytes_del) {
3156                 struct btrfs_key key;
3157
3158                 key.objectid = dir_ino;
3159                 key.offset = 0;
3160                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3161                 btrfs_release_path(path);
3162
3163                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3164                 if (ret < 0) {
3165                         err = ret;
3166                         goto fail;
3167                 }
3168                 if (ret == 0) {
3169                         struct btrfs_inode_item *item;
3170                         u64 i_size;
3171
3172                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3173                                               struct btrfs_inode_item);
3174                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3175                         if (i_size > bytes_del)
3176                                 i_size -= bytes_del;
3177                         else
3178                                 i_size = 0;
3179                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3180                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3181                 } else
3182                         ret = 0;
3183                 btrfs_release_path(path);
3184         }
3185 fail:
3186         btrfs_free_path(path);
3187 out_unlock:
3188         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3189         if (ret == -ENOSPC) {
3190                 btrfs_set_log_full_commit(root->fs_info, trans);
3191                 ret = 0;
3192         } else if (ret < 0)
3193                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3194
3195         btrfs_end_log_trans(root);
3196
3197         return err;
3198 }
3199
3200 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3201 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3202                                struct btrfs_root *root,
3203                                const char *name, int name_len,
3204                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3205 {
3206         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3207         struct btrfs_root *log;
3208         u64 index;
3209         int ret;
3210
3211         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3212                 return 0;
3213
3214         ret = join_running_log_trans(root);
3215         if (ret)
3216                 return 0;
3217         log = root->log_root;
3218         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3219
3220         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3221                                   dirid, &index);
3222         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3223         if (ret == -ENOSPC) {
3224                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3225                 ret = 0;
3226         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3227                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3228         btrfs_end_log_trans(root);
3229
3230         return ret;
3231 }
3232
3233 /*
3234  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3235  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3236  * be considered authoritative for.
3237  */
3238 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3239                                        struct btrfs_root *log,
3240                                        struct btrfs_path *path,
3241                                        int key_type, u64 dirid,
3242                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3243 {
3244         int ret;
3245         struct btrfs_key key;
3246         struct btrfs_dir_log_item *item;
3247
3248         key.objectid = dirid;
3249         key.offset = first_offset;
3250         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3251                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3252         else
3253                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3254         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3255         if (ret)
3256                 return ret;
3257
3258         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3259                               struct btrfs_dir_log_item);
3260         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3261         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3262         btrfs_release_path(path);
3263         return 0;
3264 }
3265
3266 /*
3267  * log all the items included in the current transaction for a given
3268  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3269  * to replay anything deleted before the fsync
3270  */
3271 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3272                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3273                           struct btrfs_path *path,
3274                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3275                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3276                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3277 {
3278         struct btrfs_key min_key;
3279         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3280         struct extent_buffer *src;
3281         int err = 0;
3282         int ret;
3283         int i;
3284         int nritems;
3285         u64 first_offset = min_offset;
3286         u64 last_offset = (u64)-1;
3287         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3288
3289         log = root->log_root;
3290
3291         min_key.objectid = ino;
3292         min_key.type = key_type;
3293         min_key.offset = min_offset;
3294
3295         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3296
3297         /*
3298          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3299          * is anything at all
3300          */
3301         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3302                 min_key.objectid = ino;
3303                 min_key.type = key_type;
3304                 min_key.offset = (u64)-1;
3305                 btrfs_release_path(path);
3306                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3307                 if (ret < 0) {
3308                         btrfs_release_path(path);
3309                         return ret;
3310                 }
3311                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3312
3313                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3314                  * create a range to tell us the last key of this type.
3315                  * otherwise, there are no items in this directory after
3316                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3317                  */
3318                 if (ret == 0) {
3319                         struct btrfs_key tmp;
3320                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3321                                               path->slots[0]);
3322                         if (key_type == tmp.type)
3323                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3324                 }
3325                 goto done;
3326         }
3327
3328         /* go backward to find any previous key */
3329         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3330         if (ret == 0) {
3331                 struct btrfs_key tmp;
3332                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3333                 if (key_type == tmp.type) {
3334                         first_offset = tmp.offset;
3335                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3336                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3337                                              &tmp);
3338                         if (ret) {
3339                                 err = ret;
3340                                 goto done;
3341                         }
3342                 }
3343         }
3344         btrfs_release_path(path);
3345
3346         /* find the first key from this transaction again */
3347         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3348         if (WARN_ON(ret != 0))
3349                 goto done;
3350
3351         /*
3352          * we have a block from this transaction, log every item in it
3353          * from our directory
3354          */
3355         while (1) {
3356                 struct btrfs_key tmp;
3357                 src = path->nodes[0];
3358                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3359                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3360                         struct btrfs_dir_item *di;
3361
3362                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3363
3364                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3365                                 goto done;
3366                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3367                                              &min_key);
3368                         if (ret) {
3369                                 err = ret;
3370                                 goto done;
3371                         }
3372
3373                         /*
3374                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3375                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3376                          * matching link count. For example:
3377                          *
3378                          * touch foo
3379                          * mkdir mydir
3380                          * sync
3381                          * ln foo mydir/bar
3382                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3383                          * <crash>
3384                          * <mount fs and log replay>
3385                          *
3386                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3387                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3388                          * two directory entries pointing to the same inode.
3389                          * After removing one of the names, it would not be
3390                          * possible to remove the other name, which resulted
3391                          * always in stale file handle errors, and would not
3392                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3393                          * its i_size could never decrement to the value
3394                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3395                          */
3396                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3397                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3398                         if (ctx &&
3399                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3400                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3401                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3402                                 ctx->log_new_dentries = true;
3403                 }
3404                 path->slots[0] = nritems;
3405
3406                 /*
3407                  * look ahead to the next item and see if it is also
3408                  * from this directory and from this transaction
3409                  */
3410                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3411                 if (ret == 1) {
3412                         last_offset = (u64)-1;
3413                         goto done;
3414                 }
3415                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3416                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3417                         last_offset = (u64)-1;
3418                         goto done;
3419                 }
3420                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3421                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3422                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3423                                              &tmp);
3424                         if (ret)
3425                                 err = ret;
3426                         else
3427                                 last_offset = tmp.offset;
3428                         goto done;
3429                 }
3430         }
3431 done:
3432         btrfs_release_path(path);
3433         btrfs_release_path(dst_path);
3434
3435         if (err == 0) {
3436                 *last_offset_ret = last_offset;
3437                 /*
3438                  * insert the log range keys to indicate where the log
3439                  * is valid
3440                  */
3441                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3442                                          ino, first_offset, last_offset);
3443                 if (ret)
3444                         err = ret;
3445         }
3446         return err;
3447 }
3448
3449 /*
3450  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3451  * from the current transaction and write them to the log.
3452  *
3453  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3454  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3455  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3456  *
3457  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3458  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3459  * key logged by this transaction.
3460  */
3461 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3462                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3463                           struct btrfs_path *path,
3464                           struct btrfs_path *dst_path,
3465                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3466 {
3467         u64 min_key;
3468         u64 max_key;
3469         int ret;
3470         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3471
3472 again:
3473         min_key = 0;
3474         max_key = 0;
3475         while (1) {
3476                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3477                                 ctx, min_key, &max_key);
3478                 if (ret)
3479                         return ret;
3480                 if (max_key == (u64)-1)
3481                         break;
3482                 min_key = max_key + 1;
3483         }
3484
3485         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3486                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3487                 goto again;
3488         }
3489         return 0;
3490 }
3491
3492 /*
3493  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3494  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3495  * This cannot be run for file data extents because it does not
3496  * free the extents they point to.
3497  */
3498 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3499                                   struct btrfs_root *log,
3500                                   struct btrfs_path *path,
3501                                   u64 objectid, int max_key_type)
3502 {
3503         int ret;
3504         struct btrfs_key key;
3505         struct btrfs_key found_key;
3506         int start_slot;
3507
3508         key.objectid = objectid;
3509         key.type = max_key_type;
3510         key.offset = (u64)-1;
3511
3512         while (1) {
3513                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3514                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3515                 if (ret < 0)
3516                         break;
3517
3518                 if (path->slots[0] == 0)
3519                         break;
3520
3521                 path->slots[0]--;
3522                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3523                                       path->slots[0]);
3524
3525                 if (found_key.objectid != objectid)
3526                         break;
3527
3528                 found_key.offset = 0;
3529                 found_key.type = 0;
3530                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3531                                        &start_slot);
3532
3533                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3534                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3535                 /*
3536                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3537                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3538                  */
3539                 if (ret || start_slot != 0)
3540                         break;
3541                 btrfs_release_path(path);
3542         }
3543         btrfs_release_path(path);
3544         if (ret > 0)
3545                 ret = 0;
3546         return ret;
3547 }
3548
3549 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3550                             struct extent_buffer *leaf,
3551                             struct btrfs_inode_item *item,
3552                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3553                             u64 logged_isize)
3554 {
3555         struct btrfs_map_token token;
3556
3557         btrfs_init_map_token(&token);
3558
3559         if (log_inode_only) {
3560                 /* set the generation to zero so the recover code
3561                  * can tell the difference between an logging
3562                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3563                  * to say 'update this inode with these values'
3564                  */
3565                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3566                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3567         } else {
3568                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3569                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3570                                                  &token);
3571                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3572         }
3573
3574         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3575         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3576         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3577         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3578
3579         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3580                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3581         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3582                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3583
3584         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3585                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3586         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3587                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3588
3589         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3590                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3591         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3592                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3593
3594         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3595                                      &token);
3596
3597         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item, inode->i_version, &token);
3598         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3599         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3600         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3601         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3602 }
3603
3604 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3605                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3606                           struct btrfs_inode *inode)
3607 {
3608         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3609         int ret;
3610
3611         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3612                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3613         if (ret && ret != -EEXIST)
3614                 return ret;
3615         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3616                                     struct btrfs_inode_item);
3617         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3618                         0, 0);
3619         btrfs_release_path(path);
3620         return 0;
3621 }
3622
3623 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3624                                struct btrfs_inode *inode,
3625                                struct btrfs_path *dst_path,
3626                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3627                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3628                                u64 logged_isize)
3629 {
3630         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
3631         unsigned long src_offset;
3632         unsigned long dst_offset;
3633         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3634         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3635         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3636         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3637         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3638         int ret;
3639         struct btrfs_key *ins_keys;
3640         u32 *ins_sizes;
3641         char *ins_data;
3642         int i;
3643         struct list_head ordered_sums;
3644         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3645         bool has_extents = false;
3646         bool need_find_last_extent = true;
3647         bool done = false;
3648
3649         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3650
3651         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3652                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3653         if (!ins_data)
3654                 return -ENOMEM;
3655
3656         first_key.objectid = (u64)-1;
3657
3658         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3659         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3660
3661         for (i = 0; i < nr; i++) {
3662                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3663                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3664         }
3665         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3666                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3667         if (ret) {
3668                 kfree(ins_data);
3669                 return ret;
3670         }
3671
3672         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3673                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3674                                                    dst_path->slots[0]);
3675
3676                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3677
3678                 if ((i == (nr - 1)))
3679                         last_key = ins_keys[i];
3680
3681                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3682                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3683                                                     dst_path->slots[0],
3684                                                     struct btrfs_inode_item);
3685                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3686                                         &inode->vfs_inode,
3687                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3688                                         logged_isize);
3689                 } else {
3690                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3691                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3692                 }
3693
3694                 /*
3695                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3696                  * processing other items and then walk into the first extent in
3697                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3698                  * we'll do the last search the next time around.
3699                  */
3700                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3701                         has_extents = true;
3702                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3703                                 first_key = ins_keys[i];
3704                 } else {
3705                         need_find_last_extent = false;
3706                 }
3707
3708                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3709                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3710                  * again
3711                  */
3712                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3713                     !skip_csum) {
3714                         int found_type;
3715                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3716                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3717
3718                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3719                                 continue;
3720
3721                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3722                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3723                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3724                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3725                                                                 extent);
3726                                 /* ds == 0 is a hole */
3727                                 if (ds == 0)
3728                                         continue;
3729
3730                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3731                                                                 extent);
3732                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3733                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3734                                                                 extent);
3735                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3736                                                                   extent)) {
3737                                         cs = 0;
3738                                         cl = dl;
3739                                 }
3740
3741                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
3742                                                 fs_info->csum_root,
3743                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
3744                                                 &ordered_sums, 0);
3745                                 if (ret) {
3746                                         btrfs_release_path(dst_path);
3747                                         kfree(ins_data);
3748                                         return ret;
3749                                 }
3750                         }
3751                 }
3752         }
3753
3754         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
3755         btrfs_release_path(dst_path);
3756         kfree(ins_data);
3757
3758         /*
3759          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
3760          * log tree while trying to change the log tree.
3761          */
3762         ret = 0;
3763         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
3764                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
3765                                                    struct btrfs_ordered_sum,
3766                                                    list);
3767                 if (!ret)
3768                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
3769                 list_del(&sums->list);
3770                 kfree(sums);
3771         }
3772
3773         if (!has_extents)
3774                 return ret;
3775
3776         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
3777                 /*
3778                  * We don't have any leafs between our current one and the one
3779                  * we processed before that can have file extent items for our
3780                  * inode (and have a generation number smaller than our current
3781                  * transaction id).
3782                  */
3783                 need_find_last_extent = false;
3784         }
3785
3786         /*
3787          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
3788          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
3789          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
3790          * extent before we go and fill in holes.
3791          */
3792         if (need_find_last_extent) {
3793                 u64 len;
3794
3795                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
3796                 if (ret < 0)
3797                         return ret;
3798                 if (ret)
3799                         goto fill_holes;
3800                 if (src_path->slots[0])
3801                         src_path->slots[0]--;
3802                 src = src_path->nodes[0];
3803                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
3804                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3805                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3806                         goto fill_holes;
3807                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
3808                                         struct btrfs_file_extent_item);
3809                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3810                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3811                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src,
3812                                                            src_path->slots[0],
3813                                                            extent);
3814                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
3815                                              fs_info->sectorsize);
3816                 } else {
3817                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3818                         *last_extent = key.offset + len;
3819                 }
3820         }
3821 fill_holes:
3822         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
3823          * things could have happened
3824          *
3825          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
3826          * that holds what we were copying in the first place.
3827          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
3828          * are on the same leaf.
3829          *
3830          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
3831          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
3832          * forward until we hit the last one we copied.
3833          */
3834         if (need_find_last_extent) {
3835                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
3836                 btrfs_release_path(src_path);
3837                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
3838                                 src_path, 0, 0);
3839                 if (ret < 0)
3840                         return ret;
3841                 ASSERT(ret == 0);
3842                 src = src_path->nodes[0];
3843                 i = src_path->slots[0];
3844         } else {
3845                 i = start_slot;
3846         }
3847
3848         /*
3849          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
3850          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
3851          * extents previously.
3852          */
3853         while (!done) {
3854                 u64 offset, len;
3855                 u64 extent_end;
3856
3857                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
3858                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
3859                         if (ret < 0)
3860                                 return ret;
3861                         ASSERT(ret == 0);
3862                         src = src_path->nodes[0];
3863                         i = 0;
3864                 }
3865
3866                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3867                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
3868                         done = true;
3869                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3870                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3871                         i++;
3872                         continue;
3873                 }
3874                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
3875                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3876                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3877                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src, i, extent);
3878                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
3879                                            fs_info->sectorsize);
3880                 } else {
3881                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3882                         extent_end = key.offset + len;
3883                 }
3884                 i++;
3885
3886                 if (*last_extent == key.offset) {
3887                         *last_extent = extent_end;
3888                         continue;
3889                 }
3890                 offset = *last_extent;
3891                 len = key.offset - *last_extent;
3892                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
3893                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
3894                 if (ret)
3895                         break;
3896                 *last_extent = extent_end;
3897         }
3898         /*
3899          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
3900          * re-search.
3901          */
3902         if (!ret && need_find_last_extent)
3903                 ret = 1;
3904         return ret;
3905 }
3906
3907 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3908 {
3909         struct extent_map *em1, *em2;
3910
3911         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
3912         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
3913
3914         if (em1->start < em2->start)
3915                 return -1;
3916         else if (em1->start > em2->start)
3917                 return 1;
3918         return 0;
3919 }
3920
3921 static int wait_ordered_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
3922                                 struct inode *inode,
3923                                 struct btrfs_root *root,
3924                                 const struct extent_map *em,
3925                                 const struct list_head *logged_list,
3926                                 bool *ordered_io_error)
3927 {
3928         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3929         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
3930         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3931         u64 mod_start = em->mod_start;
3932         u64 mod_len = em->mod_len;
3933         const bool skip_csum = BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3934         u64 csum_offset;
3935         u64 csum_len;
3936         LIST_HEAD(ordered_sums);
3937         int ret = 0;
3938
3939         *ordered_io_error = false;
3940
3941         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
3942             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
3943                 return 0;
3944
3945         /*
3946          * Wait far any ordered extent that covers our extent map. If it
3947          * finishes without an error, first check and see if our csums are on
3948          * our outstanding ordered extents.
3949          */
3950         list_for_each_entry(ordered, logged_list, log_list) {
3951                 struct btrfs_ordered_sum *sum;
3952
3953                 if (!mod_len)
3954                         break;
3955
3956                 if (ordered->file_offset + ordered->len <= mod_start ||
3957                     mod_start + mod_len <= ordered->file_offset)
3958                         continue;
3959
3960                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) &&
3961                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags) &&
3962                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_DIRECT, &ordered->flags)) {
3963                         const u64 start = ordered->file_offset;
3964                         const u64 end = ordered->file_offset + ordered->len - 1;
3965
3966                         WARN_ON(ordered->inode != inode);
3967                         filemap_fdatawrite_range(inode->i_mapping, start, end);
3968                 }
3969
3970                 wait_event(ordered->wait,
3971                            (test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) ||
3972                             test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)));
3973
3974                 if (test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)) {
3975                         /*
3976                          * Clear the AS_EIO/AS_ENOSPC flags from the inode's
3977                          * i_mapping flags, so that the next fsync won't get
3978                          * an outdated io error too.
3979                          */
3980                         filemap_check_errors(inode->i_mapping);
3981                         *ordered_io_error = true;
3982                         break;
3983                 }
3984                 /*
3985                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
3986                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this
3987                  * ordered extent has already been logged.
3988                  */
3989                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
3990                         if (ordered->file_offset + ordered->len >=
3991                             mod_start + mod_len)
3992                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
3993                         /*
3994                          * If we have this case
3995                          *
3996                          * |--------- logged extent ---------|
3997                          *       |----- ordered extent ----|
3998                          *
3999                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
4000                          * just end up logging more csums than we need and it
4001                          * will be ok.
4002                          */
4003                 } else {
4004                         if (ordered->file_offset + ordered->len <
4005                             mod_start + mod_len) {
4006                                 mod_len = (mod_start + mod_len) -
4007                                         (ordered->file_offset + ordered->len);
4008                                 mod_start = ordered->file_offset +
4009                                         ordered->len;
4010                         } else {
4011                                 mod_len = 0;
4012                         }
4013                 }
4014
4015                 if (skip_csum)
4016                         continue;
4017
4018                 /*
4019                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4020                  * extent that falls inside of the logged extent.
4021                  */
4022                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM,
4023                                      &ordered->flags))
4024                         continue;
4025
4026                 list_for_each_entry(sum, &ordered->list, list) {
4027                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sum);
4028                         if (ret)
4029                                 break;
4030                 }
4031         }
4032
4033         if (*ordered_io_error || !mod_len || ret || skip_csum)
4034                 return ret;
4035
4036         if (em->compress_type) {
4037                 csum_offset = 0;
4038                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4039         } else {
4040                 csum_offset = mod_start - em->start;
4041                 csum_len = mod_len;
4042         }
4043
4044         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4045         ret = btrfs_lookup_csums_range(fs_info->csum_root,
4046                                        em->block_start + csum_offset,
4047                                        em->block_start + csum_offset +
4048                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4049         if (ret)
4050                 return ret;
4051
4052         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4053                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4054                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4055                                                    list);
4056                 if (!ret)
4057                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4058                 list_del(&sums->list);
4059                 kfree(sums);
4060         }
4061
4062         return ret;
4063 }
4064
4065 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4066                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4067                           const struct extent_map *em,
4068                           struct btrfs_path *path,
4069                           const struct list_head *logged_list,
4070                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4071 {
4072         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4073         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4074         struct extent_buffer *leaf;
4075         struct btrfs_map_token token;
4076         struct btrfs_key key;
4077         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4078         u64 block_len;
4079         int ret;
4080         int extent_inserted = 0;
4081         bool ordered_io_err = false;
4082
4083         ret = wait_ordered_extents(trans, &inode->vfs_inode, root, em,
4084                         logged_list, &ordered_io_err);
4085         if (ret)
4086                 return ret;
4087
4088         if (ordered_io_err) {
4089                 ctx->io_err = -EIO;
4090                 return 0;
4091         }
4092
4093         btrfs_init_map_token(&token);
4094
4095         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4096                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4097                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4098         if (ret)
4099                 return ret;
4100
4101         if (!extent_inserted) {
4102                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4103                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4104                 key.offset = em->start;
4105
4106                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4107                                               sizeof(*fi));
4108                 if (ret)
4109                         return ret;
4110         }
4111         leaf = path->nodes[0];
4112         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4113                             struct btrfs_file_extent_item);
4114
4115         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4116                                                &token);
4117         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4118                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4119                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4120                                                  &token);
4121         else
4122                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4123                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4124                                                  &token);
4125
4126         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4127         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4128                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4129                                                         em->block_start,
4130                                                         &token);
4131                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4132                                                            &token);
4133         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4134                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4135                                                         em->block_start -
4136                                                         extent_offset, &token);
4137                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4138                                                            &token);
4139         } else {
4140                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4141                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4142                                                            &token);
4143         }
4144
4145         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4146         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4147         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4148         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4149                                                 &token);
4150         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4151         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4152         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4153
4154         btrfs_release_path(path);
4155
4156         return ret;
4157 }
4158
4159 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4160                                      struct btrfs_root *root,
4161                                      struct btrfs_inode *inode,
4162                                      struct btrfs_path *path,
4163                                      struct list_head *logged_list,
4164                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4165                                      const u64 start,
4166                                      const u64 end)
4167 {
4168         struct extent_map *em, *n;
4169         struct list_head extents;
4170         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4171         u64 test_gen;
4172         int ret = 0;
4173         int num = 0;
4174
4175         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4176
4177         down_write(&inode->dio_sem);
4178         write_lock(&tree->lock);
4179         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4180
4181         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4182                 list_del_init(&em->list);
4183
4184                 /*
4185                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4186                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4187                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4188                  * be faster.
4189                  */
4190                 if (++num > 32768) {
4191                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4192                         ret = -EFBIG;
4193                         goto process;
4194                 }
4195
4196                 if (em->generation <= test_gen)
4197                         continue;
4198                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4199                 refcount_inc(&em->refs);
4200                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4201                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4202                 num++;
4203         }
4204
4205         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4206         btrfs_get_logged_extents(inode, logged_list, start, end);
4207         /*
4208          * Some ordered extents started by fsync might have completed
4209          * before we could collect them into the list logged_list, which
4210          * means they're gone, not in our logged_list nor in the inode's
4211          * ordered tree. We want the application/user space to know an
4212          * error happened while attempting to persist file data so that
4213          * it can take proper action. If such error happened, we leave
4214          * without writing to the log tree and the fsync must report the
4215          * file data write error and not commit the current transaction.
4216          */
4217         ret = filemap_check_errors(inode->vfs_inode.i_mapping);
4218         if (ret)
4219                 ctx->io_err = ret;
4220 process:
4221         while (!list_empty(&extents)) {
4222                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4223
4224                 list_del_init(&em->list);
4225
4226                 /*
4227                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4228                  * private list.
4229                  */
4230                 if (ret) {
4231                         clear_em_logging(tree, em);
4232                         free_extent_map(em);
4233                         continue;
4234                 }
4235
4236                 write_unlock(&tree->lock);
4237
4238                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, logged_list,
4239                                      ctx);
4240                 write_lock(&tree->lock);
4241                 clear_em_logging(tree, em);
4242                 free_extent_map(em);
4243         }
4244         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4245         write_unlock(&tree->lock);
4246         up_write(&inode->dio_sem);
4247
4248         btrfs_release_path(path);
4249         return ret;
4250 }
4251
4252 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4253                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4254 {
4255         struct btrfs_key key;
4256         int ret;
4257
4258         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4259         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4260         key.offset = 0;
4261
4262         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4263         if (ret < 0) {
4264                 return ret;
4265         } else if (ret > 0) {
4266                 *size_ret = 0;
4267         } else {
4268                 struct btrfs_inode_item *item;
4269
4270                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4271                                       struct btrfs_inode_item);
4272                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4273         }
4274
4275         btrfs_release_path(path);
4276         return 0;
4277 }
4278
4279 /*
4280  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4281  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4282  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4283  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4284  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4285  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4286  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4287  */
4288 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4289                                 struct btrfs_root *root,
4290                                 struct btrfs_inode *inode,
4291                                 struct btrfs_path *path,
4292                                 struct btrfs_path *dst_path)
4293 {
4294         int ret;
4295         struct btrfs_key key;
4296         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4297         int ins_nr = 0;
4298         int start_slot = 0;
4299
4300         key.objectid = ino;
4301         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4302         key.offset = 0;
4303
4304         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4305         if (ret < 0)
4306                 return ret;
4307
4308         while (true) {
4309                 int slot = path->slots[0];
4310                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4311                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4312
4313                 if (slot >= nritems) {
4314                         if (ins_nr > 0) {
4315                                 u64 last_extent = 0;
4316
4317                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4318                                                  &last_extent, start_slot,
4319                                                  ins_nr, 1, 0);
4320                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4321                                 ASSERT(ret <= 0);
4322                                 if (ret < 0)
4323                                         return ret;
4324                                 ins_nr = 0;
4325                         }
4326                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4327                         if (ret < 0)
4328                                 return ret;
4329                         else if (ret > 0)
4330                                 break;
4331                         continue;
4332                 }
4333
4334                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4335                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4336                         break;
4337
4338                 if (ins_nr == 0)
4339                         start_slot = slot;
4340                 ins_nr++;
4341                 path->slots[0]++;
4342                 cond_resched();
4343         }
4344         if (ins_nr > 0) {
4345                 u64 last_extent = 0;
4346
4347                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4348                                  &last_extent, start_slot,
4349                                  ins_nr, 1, 0);
4350                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4351                 ASSERT(ret <= 0);
4352                 if (ret < 0)
4353                         return ret;
4354         }
4355
4356         return 0;
4357 }
4358
4359 /*
4360  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4361  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4362  * is to make sure that doing something like:
4363  *
4364  *      1) create file with 128Kb of data
4365  *      2) truncate file to 64Kb
4366  *      3) truncate file to 256Kb
4367  *      4) fsync file
4368  *      5) <crash/power failure>
4369  *      6) mount fs and trigger log replay
4370  *
4371  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4372  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4373  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4374  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4375  * fs/subvol tree.
4376  *
4377  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4378  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4379  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4380  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4381  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4382  */
4383 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4384                                    struct btrfs_root *root,
4385                                    struct btrfs_inode *inode,
4386                                    struct btrfs_path *path)
4387 {
4388         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4389         int ret;
4390         struct btrfs_key key;
4391         u64 hole_start;
4392         u64 hole_size;
4393         struct extent_buffer *leaf;
4394         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4395         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4396         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4397
4398         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4399                 return 0;
4400
4401         key.objectid = ino;
4402         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4403         key.offset = (u64)-1;
4404
4405         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4406         ASSERT(ret != 0);
4407         if (ret < 0)
4408                 return ret;
4409
4410         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4411         path->slots[0]--;
4412         leaf = path->nodes[0];
4413         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4414
4415         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4416                 /* inode does not have any extents */
4417                 hole_start = 0;
4418                 hole_size = i_size;
4419         } else {
4420                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4421                 u64 len;
4422
4423                 /*
4424                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4425                  * already inserted by copy_items().
4426                  */
4427                 if (key.offset >= i_size)
4428                         return 0;
4429
4430                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4431                                         struct btrfs_file_extent_item);
4432
4433                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4434                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4435                         len = btrfs_file_extent_inline_len(leaf,
4436                                                            path->slots[0],
4437                                                            extent);
4438                         ASSERT(len == i_size);
4439                         return 0;
4440                 }
4441
4442                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4443                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4444                 if (key.offset + len > i_size)
4445                         return 0;
4446                 hole_start = key.offset + len;
4447                 hole_size = i_size - hole_start;
4448         }
4449         btrfs_release_path(path);
4450
4451         /* Last extent ends at i_size. */
4452         if (hole_size == 0)
4453                 return 0;
4454
4455         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4456         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4457                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4458         return ret;
4459 }
4460
4461 /*
4462  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4463  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4464  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4465  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4466  *
4467  * mkdir /mnt/x
4468  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4469  * sync
4470  * mv /mnt/x /mnt/y
4471  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4472  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4473  * <power fail>
4474  * mount fs, trigger log replay
4475  *
4476  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4477  * files (file foobar).
4478  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4479  *
4480  * echo "123" > /mnt/foo
4481  * sync
4482  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4483  * echo "abc" > /mnt/foo
4484  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4485  * <power fail>
4486  *
4487  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4488  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4489  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4490  * if it were a regular entry:
4491  *
4492  * mkdir /mnt/x
4493  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4494  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4495  * rmdir /mnt/x
4496  * mkdir /mnt/x
4497  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4498  * <power fail>
4499  *
4500  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4501  * the same transaction.
4502  */
4503 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4504                                          const int slot,
4505                                          const struct btrfs_key *key,
4506                                          struct btrfs_inode *inode,
4507                                          u64 *other_ino)
4508 {
4509         int ret;
4510         struct btrfs_path *search_path;
4511         char *name = NULL;
4512         u32 name_len = 0;
4513         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4514         u32 cur_offset = 0;
4515         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4516
4517         search_path = btrfs_alloc_path();
4518         if (!search_path)
4519                 return -ENOMEM;
4520         search_path->search_commit_root = 1;
4521         search_path->skip_locking = 1;
4522
4523         while (cur_offset < item_size) {
4524                 u64 parent;
4525                 u32 this_name_len;
4526                 u32 this_len;
4527                 unsigned long name_ptr;
4528                 struct btrfs_dir_item *di;
4529
4530                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4531                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4532
4533                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4534                         parent = key->offset;
4535                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4536                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4537                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4538                 } else {
4539                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4540
4541                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4542                                                                cur_offset);
4543                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4544                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4545                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4546                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4547                 }
4548
4549                 if (this_name_len > name_len) {
4550                         char *new_name;
4551
4552                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4553                         if (!new_name) {
4554                                 ret = -ENOMEM;
4555                                 goto out;
4556                         }
4557                         name_len = this_name_len;
4558                         name = new_name;
4559                 }
4560
4561                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4562                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4563                                 parent, name, this_name_len, 0);
4564                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4565                         struct btrfs_key di_key;
4566
4567                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4568                                                   di, &di_key);
4569                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4570                                 ret = 1;
4571                                 *other_ino = di_key.objectid;
4572                         } else {
4573                                 ret = -EAGAIN;
4574                         }
4575                         goto out;
4576                 } else if (IS_ERR(di)) {
4577                         ret = PTR_ERR(di);
4578                         goto out;
4579                 }
4580                 btrfs_release_path(search_path);
4581
4582                 cur_offset += this_len;
4583         }
4584         ret = 0;
4585 out:
4586         btrfs_free_path(search_path);
4587         kfree(name);
4588         return ret;
4589 }
4590
4591 /* log a single inode in the tree log.
4592  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4593  * or be logged already.
4594  *
4595  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4596  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4597  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4598  * blocks that have been removed from the tree.
4599  *
4600  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4601  * does.
4602  *
4603  * This handles both files and directories.
4604  */
4605 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4606                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
4607                            int inode_only,
4608                            const loff_t start,
4609                            const loff_t end,
4610                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4611 {
4612         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4613         struct btrfs_path *path;
4614         struct btrfs_path *dst_path;
4615         struct btrfs_key min_key;
4616         struct btrfs_key max_key;
4617         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4618         struct extent_buffer *src = NULL;
4619         LIST_HEAD(logged_list);
4620         u64 last_extent = 0;
4621         int err = 0;
4622         int ret;
4623         int nritems;
4624         int ins_start_slot = 0;
4625         int ins_nr;
4626         bool fast_search = false;
4627         u64 ino = btrfs_ino(inode);
4628         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
4629         u64 logged_isize = 0;
4630         bool need_log_inode_item = true;
4631
4632         path = btrfs_alloc_path();
4633         if (!path)
4634                 return -ENOMEM;
4635         dst_path = btrfs_alloc_path();
4636         if (!dst_path) {
4637                 btrfs_free_path(path);
4638                 return -ENOMEM;
4639         }
4640
4641         min_key.objectid = ino;
4642         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4643         min_key.offset = 0;
4644
4645         max_key.objectid = ino;
4646
4647
4648         /* today the code can only do partial logging of directories */
4649         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4650             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4651                        &inode->runtime_flags) &&
4652              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4653                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4654         else
4655                 max_key.type = (u8)-1;
4656         max_key.offset = (u64)-1;
4657
4658         /*
4659          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4660          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4661          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4662          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4663          */
4664         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4665             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
4666                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
4667         else
4668                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
4669
4670         if (ret) {
4671                 btrfs_free_path(path);
4672                 btrfs_free_path(dst_path);
4673                 return ret;
4674         }
4675
4676         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE) {
4677                 inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4678                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
4679         } else {
4680                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
4681         }
4682
4683         /*
4684          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
4685          * copies of everything.
4686          */
4687         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
4688                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
4689
4690                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
4691                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4692                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
4693         } else {
4694                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4695                         /*
4696                          * Make sure the new inode item we write to the log has
4697                          * the same isize as the current one (if it exists).
4698                          * This is necessary to prevent data loss after log
4699                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
4700                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
4701                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
4702                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
4703                          * we use the inode's current i_size, after log replay
4704                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
4705                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
4706                          * instead of getting a file of 4Kb only.
4707                          */
4708                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
4709                         if (err)
4710                                 goto out_unlock;
4711                 }
4712                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4713                              &inode->runtime_flags)) {
4714                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4715                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4716                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4717                                                           max_key.type);
4718                         } else {
4719                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4720                                           &inode->runtime_flags);
4721                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4722                                           &inode->runtime_flags);
4723                                 while(1) {
4724                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4725                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
4726                                         if (ret != -EAGAIN)
4727                                                 break;
4728                                 }
4729                         }
4730                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4731                                               &inode->runtime_flags) ||
4732                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4733                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4734                                 fast_search = true;
4735                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4736                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4737                                                   max_key.type);
4738                 } else {
4739                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4740                                 fast_search = true;
4741                         goto log_extents;
4742                 }
4743
4744         }
4745         if (ret) {
4746                 err = ret;
4747                 goto out_unlock;
4748         }
4749
4750         while (1) {
4751                 ins_nr = 0;
4752                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
4753                                            path, trans->transid);
4754                 if (ret < 0) {
4755                         err = ret;
4756                         goto out_unlock;
4757                 }
4758                 if (ret != 0)
4759                         break;
4760 again:
4761                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
4762                 if (min_key.objectid != ino)
4763                         break;
4764                 if (min_key.type > max_key.type)
4765                         break;
4766
4767                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4768                         need_log_inode_item = false;
4769
4770                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4771                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
4772                     inode->generation == trans->transid) {
4773                         u64 other_ino = 0;
4774
4775                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
4776                                         path->slots[0], &min_key, inode,
4777                                         &other_ino);
4778                         if (ret < 0) {
4779                                 err = ret;
4780                                 goto out_unlock;
4781                         } else if (ret > 0 && ctx &&
4782                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
4783                                 struct btrfs_key inode_key;
4784                                 struct inode *other_inode;
4785
4786                                 if (ins_nr > 0) {
4787                                         ins_nr++;
4788                                 } else {
4789                                         ins_nr = 1;
4790                                         ins_start_slot = path->slots[0];
4791                                 }
4792                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4793                                                  &last_extent, ins_start_slot,
4794                                                  ins_nr, inode_only,
4795                                                  logged_isize);
4796                                 if (ret < 0) {
4797                                         err = ret;
4798                                         goto out_unlock;
4799                                 }
4800                                 ins_nr = 0;
4801                                 btrfs_release_path(path);
4802                                 inode_key.objectid = other_ino;
4803                                 inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4804                                 inode_key.offset = 0;
4805                                 other_inode = btrfs_iget(fs_info->sb,
4806                                                          &inode_key, root,
4807                                                          NULL);
4808                                 /*
4809                                  * If the other inode that had a conflicting dir
4810                                  * entry was deleted in the current transaction,
4811                                  * we don't need to do more work nor fallback to
4812                                  * a transaction commit.
4813                                  */
4814                                 if (IS_ERR(other_inode) &&
4815                                     PTR_ERR(other_inode) == -ENOENT) {
4816                                         goto next_key;
4817                                 } else if (IS_ERR(other_inode)) {
4818                                         err = PTR_ERR(other_inode);
4819                                         goto out_unlock;
4820                                 }
4821                                 /*
4822                                  * We are safe logging the other inode without
4823                                  * acquiring its i_mutex as long as we log with
4824                                  * the LOG_INODE_EXISTS mode. We're safe against
4825                                  * concurrent renames of the other inode as well
4826                                  * because during a rename we pin the log and
4827                                  * update the log with the new name before we
4828                                  * unpin it.
4829                                  */
4830                                 err = btrfs_log_inode(trans, root,
4831                                                 BTRFS_I(other_inode),
4832                                                 LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX,
4833                                                 ctx);
4834                                 iput(other_inode);
4835                                 if (err)
4836                                         goto out_unlock;
4837                                 else
4838                                         goto next_key;
4839                         }
4840                 }
4841
4842                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
4843                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
4844                         if (ins_nr == 0)
4845                                 goto next_slot;
4846                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4847                                          &last_extent, ins_start_slot,
4848                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4849                         if (ret < 0) {
4850                                 err = ret;
4851                                 goto out_unlock;
4852                         }
4853                         ins_nr = 0;
4854                         if (ret) {
4855                                 btrfs_release_path(path);
4856                                 continue;
4857                         }
4858                         goto next_slot;
4859                 }
4860
4861                 src = path->nodes[0];
4862                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
4863                         ins_nr++;
4864                         goto next_slot;
4865                 } else if (!ins_nr) {
4866                         ins_start_slot = path->slots[0];
4867                         ins_nr = 1;
4868                         goto next_slot;
4869                 }
4870
4871                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4872                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4873                                  logged_isize);
4874                 if (ret < 0) {
4875                         err = ret;
4876                         goto out_unlock;
4877                 }
4878                 if (ret) {
4879                         ins_nr = 0;
4880                         btrfs_release_path(path);
4881                         continue;
4882                 }
4883                 ins_nr = 1;
4884                 ins_start_slot = path->slots[0];
4885 next_slot:
4886
4887                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
4888                 path->slots[0]++;
4889                 if (path->slots[0] < nritems) {
4890                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
4891                                               path->slots[0]);
4892                         goto again;
4893                 }
4894                 if (ins_nr) {
4895                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4896                                          &last_extent, ins_start_slot,
4897                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4898                         if (ret < 0) {
4899                                 err = ret;
4900                                 goto out_unlock;
4901                         }
4902                         ret = 0;
4903                         ins_nr = 0;
4904                 }
4905                 btrfs_release_path(path);
4906 next_key:
4907                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
4908                         min_key.offset++;
4909                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
4910                         min_key.type++;
4911                         min_key.offset = 0;
4912                 } else {
4913                         break;
4914                 }
4915         }
4916         if (ins_nr) {
4917                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4918                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4919                                  logged_isize);
4920                 if (ret < 0) {
4921                         err = ret;
4922                         goto out_unlock;
4923                 }
4924                 ret = 0;
4925                 ins_nr = 0;
4926         }
4927
4928         btrfs_release_path(path);
4929         btrfs_release_path(dst_path);
4930         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
4931         if (err)
4932                 goto out_unlock;
4933         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
4934                 btrfs_release_path(path);
4935                 btrfs_release_path(dst_path);
4936                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
4937                 if (err)
4938                         goto out_unlock;
4939         }
4940 log_extents:
4941         btrfs_release_path(path);
4942         btrfs_release_path(dst_path);
4943         if (need_log_inode_item) {
4944                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
4945                 if (err)
4946                         goto out_unlock;
4947         }
4948         if (fast_search) {
4949                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
4950                                                 &logged_list, ctx, start, end);
4951                 if (ret) {
4952                         err = ret;
4953                         goto out_unlock;
4954                 }
4955         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
4956                 struct extent_map *em, *n;
4957
4958                 write_lock(&em_tree->lock);
4959                 /*
4960                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
4961                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
4962                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
4963                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
4964                  * their ordered operations haven't completed yet
4965                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
4966                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
4967                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
4968                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
4969                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
4970                  * respective ordered operation to complete (if it's still
4971                  * running).
4972                  *
4973                  * Removing every em outside the range we're logging would make
4974                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
4975                  * therefore making us lose data after a log replay.
4976                  */
4977                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
4978                                          list) {
4979                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
4980
4981                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
4982                                 list_del_init(&em->list);
4983                 }
4984                 write_unlock(&em_tree->lock);
4985         }
4986
4987         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
4988                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
4989                                         ctx);
4990                 if (ret) {
4991                         err = ret;
4992                         goto out_unlock;
4993                 }
4994         }
4995
4996         spin_lock(&inode->lock);
4997         inode->logged_trans = trans->transid;
4998         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
4999         spin_unlock(&inode->lock);
5000 out_unlock:
5001         if (unlikely(err))
5002                 btrfs_put_logged_extents(&logged_list);
5003         else
5004                 btrfs_submit_logged_extents(&logged_list, log);
5005         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5006
5007         btrfs_free_path(path);
5008         btrfs_free_path(dst_path);
5009         return err;
5010 }
5011
5012 /*
5013  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5014  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5015  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5016  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5017  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5018  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5019  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5020  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5021  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5022  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5023  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5024  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5025  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5026  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5027  */
5028 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5029                                           struct btrfs_inode *inode)
5030 {
5031         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5032         bool ret = false;
5033
5034         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5035         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5036                 /*
5037                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5038                  * commits.
5039                  */
5040                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5041                 ret = true;
5042         }
5043         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5044
5045         return ret;
5046 }
5047
5048 /*
5049  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5050  * of the directories in it require a full commit before they can
5051  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5052  * a full commit is required.
5053  */
5054 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5055                                                struct btrfs_inode *inode,
5056                                                struct dentry *parent,
5057                                                struct super_block *sb,
5058                                                u64 last_committed)
5059 {
5060         int ret = 0;
5061         struct dentry *old_parent = NULL;
5062         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5063
5064         /*
5065          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5066          * have to worry about the parents at all.  This is because
5067          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5068          * and other fun in this file.
5069          */
5070         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5071             inode->generation <= last_committed &&
5072             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5073                 goto out;
5074
5075         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5076                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5077                         goto out;
5078                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5079         }
5080
5081         while (1) {
5082                 /*
5083                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5084                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5085                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5086                  * think this inode has already been logged.
5087                  */
5088                 if (inode != orig_inode)
5089                         inode->logged_trans = trans->transid;
5090                 smp_mb();
5091
5092                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5093                         ret = 1;
5094                         break;
5095                 }
5096
5097                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5098                         break;
5099
5100                 if (IS_ROOT(parent)) {
5101                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5102                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5103                                 ret = 1;
5104                         break;
5105                 }
5106
5107                 parent = dget_parent(parent);
5108                 dput(old_parent);
5109                 old_parent = parent;
5110                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5111
5112         }
5113         dput(old_parent);
5114 out:
5115         return ret;
5116 }
5117
5118 struct btrfs_dir_list {
5119         u64 ino;
5120         struct list_head list;
5121 };
5122
5123 /*
5124  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5125  * details about the why it is needed.
5126  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5127  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5128  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5129  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5130  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5131  *
5132  *        CPU0                                        CPU1
5133  *        ----                                        ----
5134  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5135  *                                            lock(sb_internal#2);
5136  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5137  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5138  *
5139  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5140  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5141  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5142  *
5143  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5144  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5145  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5146  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5147  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5148  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5149  *    link_to_fixup_dir());
5150  *
5151  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5152  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5153  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5154  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5155  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5156  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5157  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5158  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5159  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5160  *    keys created (see replay_one_name()).
5161  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5162  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5163  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5164  */
5165 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5166                                 struct btrfs_root *root,
5167                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5168                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5169 {
5170         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5171         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5172         struct btrfs_path *path;
5173         LIST_HEAD(dir_list);
5174         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5175         int ret = 0;
5176
5177         path = btrfs_alloc_path();
5178         if (!path)
5179                 return -ENOMEM;
5180
5181         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5182         if (!dir_elem) {
5183                 btrfs_free_path(path);
5184                 return -ENOMEM;
5185         }
5186         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5187         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5188
5189         while (!list_empty(&dir_list)) {
5190                 struct extent_buffer *leaf;
5191                 struct btrfs_key min_key;
5192                 int nritems;
5193                 int i;
5194
5195                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5196                                             list);
5197                 if (ret)
5198                         goto next_dir_inode;
5199
5200                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5201                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5202                 min_key.offset = 0;
5203 again:
5204                 btrfs_release_path(path);
5205                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5206                 if (ret < 0) {
5207                         goto next_dir_inode;
5208                 } else if (ret > 0) {
5209                         ret = 0;
5210                         goto next_dir_inode;
5211                 }
5212
5213 process_leaf:
5214                 leaf = path->nodes[0];
5215                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5216                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5217                         struct btrfs_dir_item *di;
5218                         struct btrfs_key di_key;
5219                         struct inode *di_inode;
5220                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5221                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5222                         int type;
5223
5224                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5225                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5226                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5227                                 goto next_dir_inode;
5228
5229                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5230                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5231                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5232                             type != BTRFS_FT_DIR)
5233                                 continue;
5234                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5235                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5236                                 continue;
5237
5238                         btrfs_release_path(path);
5239                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5240                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5241                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5242                                 goto next_dir_inode;
5243                         }
5244
5245                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5246                                 iput(di_inode);
5247                                 break;
5248                         }
5249
5250                         ctx->log_new_dentries = false;
5251                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5252                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5253                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5254                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5255                         if (!ret &&
5256                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5257                                 ret = 1;
5258                         iput(di_inode);
5259                         if (ret)
5260                                 goto next_dir_inode;
5261                         if (ctx->log_new_dentries) {
5262                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5263                                                        GFP_NOFS);
5264                                 if (!new_dir_elem) {
5265                                         ret = -ENOMEM;
5266                                         goto next_dir_inode;
5267                                 }
5268                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5269                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5270                         }
5271                         break;
5272                 }
5273                 if (i == nritems) {
5274                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5275                         if (ret < 0) {
5276                                 goto next_dir_inode;
5277                         } else if (ret > 0) {
5278                                 ret = 0;
5279                                 goto next_dir_inode;
5280                         }
5281                         goto process_leaf;
5282                 }
5283                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5284                         min_key.offset++;
5285                         goto again;
5286                 }
5287 next_dir_inode:
5288                 list_del(&dir_elem->list);
5289                 kfree(dir_elem);
5290         }
5291
5292         btrfs_free_path(path);
5293         return ret;
5294 }
5295
5296 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5297                                  struct btrfs_inode *inode,
5298                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5299 {
5300         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5301         int ret;
5302         struct btrfs_path *path;
5303         struct btrfs_key key;
5304         struct btrfs_root *root = inode->root;
5305         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5306
5307         path = btrfs_alloc_path();
5308         if (!path)
5309                 return -ENOMEM;
5310         path->skip_locking = 1;
5311         path->search_commit_root = 1;
5312
5313         key.objectid = ino;
5314         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5315         key.offset = 0;
5316         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5317         if (ret < 0)
5318                 goto out;
5319
5320         while (true) {
5321                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5322                 int slot = path->slots[0];
5323                 u32 cur_offset = 0;
5324                 u32 item_size;
5325                 unsigned long ptr;
5326
5327                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5328                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5329                         if (ret < 0)
5330                                 goto out;
5331                         else if (ret > 0)
5332                                 break;
5333                         continue;
5334                 }
5335
5336                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5337                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5338                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5339                         break;
5340
5341                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5342                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5343                 while (cur_offset < item_size) {
5344                         struct btrfs_key inode_key;
5345                         struct inode *dir_inode;
5346
5347                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5348                         inode_key.offset = 0;
5349
5350                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5351                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5352
5353                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5354                                         (ptr + cur_offset);
5355                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5356                                         leaf, extref);
5357                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5358                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5359                                         extref);
5360                         } else {
5361                                 inode_key.objectid = key.offset;
5362                                 cur_offset = item_size;
5363                         }
5364
5365                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5366                                                root, NULL);
5367                         /* If parent inode was deleted, skip it. */
5368                         if (IS_ERR(dir_inode))
5369                                 continue;
5370
5371                         if (ctx)
5372                                 ctx->log_new_dentries = false;
5373                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5374                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5375                         if (!ret &&
5376                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5377                                 ret = 1;
5378                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5379                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5380                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5381                         iput(dir_inode);
5382                         if (ret)
5383                                 goto out;
5384                 }
5385                 path->slots[0]++;
5386         }
5387         ret = 0;
5388 out:
5389         btrfs_free_path(path);
5390         return ret;
5391 }
5392
5393 /*
5394  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5395  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5396  * only logging is done of any parent directories that are older than
5397  * the last committed transaction
5398  */
5399 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5400                                   struct btrfs_root *root,
5401                                   struct btrfs_inode *inode,
5402                                   struct dentry *parent,
5403                                   const loff_t start,
5404                                   const loff_t end,
5405                                   int exists_only,
5406                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5407 {
5408         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5409         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
5410         struct super_block *sb;
5411         struct dentry *old_parent = NULL;
5412         int ret = 0;
5413         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5414         bool log_dentries = false;
5415         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5416
5417         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5418
5419         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5420                 ret = 1;
5421                 goto end_no_trans;
5422         }
5423
5424         /*
5425          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5426          * full commit by ourselves.
5427          */
5428         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5429             fs_info->last_trans_committed) {
5430                 ret = 1;
5431                 goto end_no_trans;
5432         }
5433
5434         if (root != inode->root || btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5435                 ret = 1;
5436                 goto end_no_trans;
5437         }
5438
5439         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5440                         last_committed);
5441         if (ret)
5442                 goto end_no_trans;
5443
5444         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid)) {
5445                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5446                 goto end_no_trans;
5447         }
5448
5449         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5450         if (ret)
5451                 goto end_no_trans;
5452
5453         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5454         if (ret)
5455                 goto end_trans;
5456
5457         /*
5458          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5459          * have to worry about the parents at all.  This is because
5460          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5461          * and other fun in this file.
5462          */
5463         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5464             inode->generation <= last_committed &&
5465             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5466                 ret = 0;
5467                 goto end_trans;
5468         }
5469
5470         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5471                 log_dentries = true;
5472
5473         /*
5474          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5475          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5476          * directory index entries in directories that were our parents but are
5477          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5478          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5479          * error -ENOTEMPTY).
5480          *
5481          * Example 1:
5482          *
5483          * mkdir testdir
5484          * touch testdir/foo
5485          * ln testdir/foo testdir/bar
5486          * sync
5487          * unlink testdir/bar
5488          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5489          * <power failure>
5490          * mount fs, triggers log replay
5491          *
5492          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5493          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5494          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5495          * the file inode has a link count of 1.
5496          *
5497          * Example 2:
5498          *
5499          * mkdir testdir
5500          * touch foo
5501          * ln foo testdir/foo2
5502          * ln foo testdir/foo3
5503          * sync
5504          * unlink testdir/foo3
5505          * xfs_io -c fsync foo
5506          * <power failure>
5507          * mount fs, triggers log replay
5508          *
5509          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5510          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5511          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5512          * and has a link count of 2.
5513          */
5514         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
5515                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5516                 if (ret)
5517                         goto end_trans;
5518         }
5519
5520         while (1) {
5521                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5522                         break;
5523
5524                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5525                 if (root != inode->root)
5526                         break;
5527
5528                 if (inode->generation > last_committed) {
5529                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5530                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5531                         if (ret)
5532                                 goto end_trans;
5533                 }
5534                 if (IS_ROOT(parent))
5535                         break;
5536
5537                 parent = dget_parent(parent);
5538                 dput(old_parent);
5539                 old_parent = parent;
5540         }
5541         if (log_dentries)
5542                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
5543         else
5544                 ret = 0;
5545 end_trans:
5546         dput(old_parent);
5547         if (ret < 0) {
5548                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5549                 ret = 1;
5550         }
5551
5552         if (ret)
5553                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
5554         btrfs_end_log_trans(root);
5555 end_no_trans:
5556         return ret;
5557 }
5558
5559 /*
5560  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
5561  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
5562  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
5563  * data on disk.
5564  */
5565 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
5566                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry,
5567                           const loff_t start,
5568                           const loff_t end,
5569                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
5570 {
5571         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
5572         int ret;
5573
5574         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, BTRFS_I(d_inode(dentry)),
5575                         parent, start, end, 0, ctx);
5576         dput(parent);
5577
5578         return ret;
5579 }
5580
5581 /*
5582  * should be called during mount to recover any replay any log trees
5583  * from the FS
5584  */
5585 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
5586 {
5587         int ret;
5588         struct btrfs_path *path;
5589         struct btrfs_trans_handle *trans;
5590         struct btrfs_key key;
5591         struct btrfs_key found_key;
5592         struct btrfs_key tmp_key;
5593         struct btrfs_root *log;
5594         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
5595         struct walk_control wc = {
5596                 .process_func = process_one_buffer,
5597                 .stage = 0,
5598         };
5599
5600         path = btrfs_alloc_path();
5601         if (!path)
5602                 return -ENOMEM;
5603
5604         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5605
5606         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
5607         if (IS_ERR(trans)) {
5608                 ret = PTR_ERR(trans);
5609                 goto error;
5610         }
5611
5612         wc.trans = trans;
5613         wc.pin = 1;
5614
5615         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
5616         if (ret) {
5617                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5618                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
5619                 goto error;
5620         }
5621
5622 again:
5623         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
5624         key.offset = (u64)-1;
5625         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5626
5627         while (1) {
5628                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
5629
5630                 if (ret < 0) {
5631                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5632                                     "Couldn't find tree log root.");
5633                         goto error;
5634                 }
5635                 if (ret > 0) {
5636                         if (path->slots[0] == 0)
5637                                 break;
5638                         path->slots[0]--;
5639                 }
5640                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
5641                                       path->slots[0]);
5642                 btrfs_release_path(path);
5643                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
5644                         break;
5645
5646                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
5647                 if (IS_ERR(log)) {
5648                         ret = PTR_ERR(log);
5649                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5650                                     "Couldn't read tree log root.");
5651                         goto error;
5652                 }
5653
5654                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
5655                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5656                 tmp_key.offset = (u64)-1;
5657
5658                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
5659                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
5660                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
5661                         free_extent_buffer(log->node);
5662                         free_extent_buffer(log->commit_root);
5663                         kfree(log);
5664                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5665                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
5666                         goto error;
5667                 }
5668
5669                 wc.replay_dest->log_root = log;
5670                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
5671                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
5672
5673                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5674                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
5675                                                       path);
5676                 }
5677
5678                 key.offset = found_key.offset - 1;
5679                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
5680                 free_extent_buffer(log->node);
5681                 free_extent_buffer(log->commit_root);
5682                 kfree(log);
5683
5684                 if (ret)
5685                         goto error;
5686
5687                 if (found_key.offset == 0)
5688                         break;
5689         }
5690         btrfs_release_path(path);
5691
5692         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
5693         if (wc.pin) {
5694                 wc.pin = 0;
5695                 wc.process_func = replay_one_buffer;
5696                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
5697                 goto again;
5698         }
5699         /* step three is to replay everything */
5700         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5701                 wc.stage++;
5702                 goto again;
5703         }
5704
5705         btrfs_free_path(path);
5706
5707         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
5708         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
5709         if (ret)
5710                 return ret;
5711
5712         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
5713         log_root_tree->log_root = NULL;
5714         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5715         kfree(log_root_tree);
5716
5717         return 0;
5718 error:
5719         if (wc.trans)
5720                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
5721         btrfs_free_path(path);
5722         return ret;
5723 }
5724
5725 /*
5726  * there are some corner cases where we want to force a full
5727  * commit instead of allowing a directory to be logged.
5728  *
5729  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
5730  * this function updates the parent directory so that a full commit is
5731  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
5732  *
5733  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
5734  * inodes, etc) are done.
5735  */
5736 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
5737                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
5738                              int for_rename)
5739 {
5740         /*
5741          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
5742          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
5743          * we don't have to worry about walking up the directory chain
5744          * to log its parents.
5745          *
5746          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
5747          * into the file.  When the file is logged we check it and
5748          * don't log the parents if the file is fully on disk.
5749          */
5750         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5751         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5752         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5753
5754         /*
5755          * if this directory was already logged any new
5756          * names for this file/dir will get recorded
5757          */
5758         smp_mb();
5759         if (dir->logged_trans == trans->transid)
5760                 return;
5761
5762         /*
5763          * if the inode we're about to unlink was logged,
5764          * the log will be properly updated for any new names
5765          */
5766         if (inode->logged_trans == trans->transid)
5767                 return;
5768
5769         /*
5770          * when renaming files across directories, if the directory
5771          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
5772          * no way to find the destination directory later and fsync it
5773          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
5774          * so the new name gets discovered.
5775          */
5776         if (for_rename)
5777                 goto record;
5778
5779         /* we can safely do the unlink without any special recording */
5780         return;
5781
5782 record:
5783         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5784         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5785         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5786 }
5787
5788 /*
5789  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
5790  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
5791  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
5792  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
5793  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
5794  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
5795  * the snapshot delete operation).
5796  *
5797  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
5798  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
5799  */
5800 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
5801                                    struct btrfs_inode *dir)
5802 {
5803         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5804         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5805         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5806 }
5807
5808 /*
5809  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
5810  * update the log to reflect the new name.
5811  *
5812  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
5813  * full transaction commit is required.
5814  */
5815 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
5816                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
5817                         struct dentry *parent)
5818 {
5819         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5820         struct btrfs_root *root = inode->root;
5821
5822         /*
5823          * this will force the logging code to walk the dentry chain
5824          * up for the file
5825          */
5826         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode))
5827                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5828
5829         /*
5830          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
5831          * from hasn't been logged, we don't need to log it
5832          */
5833         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
5834             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
5835                 return 0;
5836
5837         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 0,
5838                                       LLONG_MAX, 1, NULL);
5839 }
5840