Merge branch 'efi-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "ctree.h"
12 #include "tree-log.h"
13 #include "disk-io.h"
14 #include "locking.h"
15 #include "print-tree.h"
16 #include "backref.h"
17 #include "compression.h"
18 #include "qgroup.h"
19 #include "inode-map.h"
20
21 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
22  *
23  * LOG_INODE_ALL means to log everything
24  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
25  * during log replay
26  */
27 #define LOG_INODE_ALL 0
28 #define LOG_INODE_EXISTS 1
29 #define LOG_OTHER_INODE 2
30 #define LOG_OTHER_INODE_ALL 3
31
32 /*
33  * directory trouble cases
34  *
35  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
36  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
37  * where the unlink was done.
38  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
39  *
40  * mkdir foo/some_dir
41  * normal commit
42  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
43  * mkdir foo/some_dir
44  * fsync foo/some_dir/some_file
45  *
46  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
47  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
48  * unless the fsync of some_file forces a full commit
49  *
50  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
51  * log. ---> check inode while renaming/linking.
52  *
53  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
54  * when the directory they are being removed from was logged.
55  * ---> check inode and old parent dir during rename
56  *
57  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
58  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
59  *
60  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
61  * of zero and redo the rm -rf
62  *
63  * mkdir f1/foo
64  * normal commit
65  * rm -rf f1/foo
66  * fsync(f1)
67  *
68  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
69  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
70  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
71  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
72  * ugly details.
73  */
74
75 /*
76  * stages for the tree walking.  The first
77  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
78  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
79  * we find in the log are created in the subvolume.
80  *
81  * The last stage is to deal with directories and links and extents
82  * and all the other fun semantics
83  */
84 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
85 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
86 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
87 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
88
89 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
90                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
91                            int inode_only,
92                            const loff_t start,
93                            const loff_t end,
94                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
95 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
96                              struct btrfs_root *root,
97                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
98 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
99                                        struct btrfs_root *root,
100                                        struct btrfs_root *log,
101                                        struct btrfs_path *path,
102                                        u64 dirid, int del_all);
103
104 /*
105  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
106  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
107  *
108  * Full tree commits are expensive because they require commonly
109  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
110  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
111  *
112  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
113  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
114  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
115  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
116  * and then the fsync is considered complete.
117  *
118  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
119  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
120  * allocation tree, and the log-tree freed.
121  *
122  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
123  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
124  * and once to do all the other items.
125  */
126
127 /*
128  * start a sub transaction and setup the log tree
129  * this increments the log tree writer count to make the people
130  * syncing the tree wait for us to finish
131  */
132 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
133                            struct btrfs_root *root,
134                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
135 {
136         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
137         int ret = 0;
138
139         mutex_lock(&root->log_mutex);
140
141         if (root->log_root) {
142                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
143                         ret = -EAGAIN;
144                         goto out;
145                 }
146
147                 if (!root->log_start_pid) {
148                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
149                         root->log_start_pid = current->pid;
150                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
151                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
152                 }
153         } else {
154                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
155                 if (!fs_info->log_root_tree)
156                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
157                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
158                 if (ret)
159                         goto out;
160
161                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
162                 if (ret)
163                         goto out;
164
165                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
166                 root->log_start_pid = current->pid;
167         }
168
169         atomic_inc(&root->log_batch);
170         atomic_inc(&root->log_writers);
171         if (ctx) {
172                 int index = root->log_transid % 2;
173                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
174                 ctx->log_transid = root->log_transid;
175         }
176
177 out:
178         mutex_unlock(&root->log_mutex);
179         return ret;
180 }
181
182 /*
183  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
184  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
185  * in progress
186  */
187 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
188 {
189         int ret = -ENOENT;
190
191         smp_mb();
192         if (!root->log_root)
193                 return -ENOENT;
194
195         mutex_lock(&root->log_mutex);
196         if (root->log_root) {
197                 ret = 0;
198                 atomic_inc(&root->log_writers);
199         }
200         mutex_unlock(&root->log_mutex);
201         return ret;
202 }
203
204 /*
205  * This either makes the current running log transaction wait
206  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
207  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
208  */
209 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
210 {
211         mutex_lock(&root->log_mutex);
212         atomic_inc(&root->log_writers);
213         mutex_unlock(&root->log_mutex);
214 }
215
216 /*
217  * indicate we're done making changes to the log tree
218  * and wake up anyone waiting to do a sync
219  */
220 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
221 {
222         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
223                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
224                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
225         }
226 }
227
228 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
229 {
230         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
231                                         buf->start + buf->len - 1);
232 }
233
234 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
235 {
236         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
237                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
238 }
239
240 /*
241  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
242  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
243  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
244  * are state fields used for that specific part
245  */
246 struct walk_control {
247         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
248          * at transaction commit time while freeing a log tree
249          */
250         int free;
251
252         /* should we write out the extent buffer?  This is used
253          * while flushing the log tree to disk during a sync
254          */
255         int write;
256
257         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
258          * while flushing the log tree to disk for a sync
259          */
260         int wait;
261
262         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
263          * log trees
264          */
265         int pin;
266
267         /* what stage of the replay code we're currently in */
268         int stage;
269
270         /*
271          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
272          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
273          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
274          */
275         bool ignore_cur_inode;
276
277         /* the root we are currently replaying */
278         struct btrfs_root *replay_dest;
279
280         /* the trans handle for the current replay */
281         struct btrfs_trans_handle *trans;
282
283         /* the function that gets used to process blocks we find in the
284          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
285          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
286          * inside it
287          */
288         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
289                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
290 };
291
292 /*
293  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
294  */
295 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
296                               struct extent_buffer *eb,
297                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
298 {
299         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
300         int ret = 0;
301
302         /*
303          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
304          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
305          */
306         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
307                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
308                 if (ret)
309                         return ret;
310         }
311
312         if (wc->pin)
313                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
314                                                       eb->len);
315
316         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
317                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
318                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
319                 if (wc->write)
320                         btrfs_write_tree_block(eb);
321                 if (wc->wait)
322                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
323         }
324         return ret;
325 }
326
327 /*
328  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
329  * to the src data we are copying out.
330  *
331  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
332  * path for use in this function (it should be released on entry and
333  * will be released on exit).
334  *
335  * If the key is already in the destination tree the existing item is
336  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
337  * If it is too large, it is truncated.
338  *
339  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
340  */
341 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
342                                    struct btrfs_root *root,
343                                    struct btrfs_path *path,
344                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
345                                    struct btrfs_key *key)
346 {
347         int ret;
348         u32 item_size;
349         u64 saved_i_size = 0;
350         int save_old_i_size = 0;
351         unsigned long src_ptr;
352         unsigned long dst_ptr;
353         int overwrite_root = 0;
354         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
355
356         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
357                 overwrite_root = 1;
358
359         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
360         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
361
362         /* look for the key in the destination tree */
363         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
364         if (ret < 0)
365                 return ret;
366
367         if (ret == 0) {
368                 char *src_copy;
369                 char *dst_copy;
370                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
371                                                   path->slots[0]);
372                 if (dst_size != item_size)
373                         goto insert;
374
375                 if (item_size == 0) {
376                         btrfs_release_path(path);
377                         return 0;
378                 }
379                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
381                 if (!dst_copy || !src_copy) {
382                         btrfs_release_path(path);
383                         kfree(dst_copy);
384                         kfree(src_copy);
385                         return -ENOMEM;
386                 }
387
388                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
389
390                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
391                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
392                                    item_size);
393                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
394
395                 kfree(dst_copy);
396                 kfree(src_copy);
397                 /*
398                  * they have the same contents, just return, this saves
399                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
400                  * extra writes that may not have been done by a previous
401                  * sync
402                  */
403                 if (ret == 0) {
404                         btrfs_release_path(path);
405                         return 0;
406                 }
407
408                 /*
409                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
410                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
411                  */
412                 if (inode_item) {
413                         struct btrfs_inode_item *item;
414                         u64 nbytes;
415                         u32 mode;
416
417                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
418                                               struct btrfs_inode_item);
419                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
420                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
421                                               struct btrfs_inode_item);
422                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
423
424                         /*
425                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
426                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
427                          * the rest of the items in this log.
428                          */
429                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
430                         if (S_ISDIR(mode))
431                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
432                 }
433         } else if (inode_item) {
434                 struct btrfs_inode_item *item;
435                 u32 mode;
436
437                 /*
438                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
439                  * properly when we replay the extents.
440                  */
441                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
442                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
443
444                 /*
445                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
446                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
447                  * the items in this log.
448                  */
449                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
450                 if (S_ISDIR(mode))
451                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
452         }
453 insert:
454         btrfs_release_path(path);
455         /* try to insert the key into the destination tree */
456         path->skip_release_on_error = 1;
457         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
458                                       key, item_size);
459         path->skip_release_on_error = 0;
460
461         /* make sure any existing item is the correct size */
462         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
463                 u32 found_size;
464                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
465                                                 path->slots[0]);
466                 if (found_size > item_size)
467                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
468                 else if (found_size < item_size)
469                         btrfs_extend_item(path, 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         return inode;
565 }
566
567 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
568  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
569  * on exit.
570  *
571  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
572  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
573  * as required if the extent already exists or creating a new extent
574  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
575  *
576  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
577  * from the file that overlap the new one.
578  */
579 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
580                                       struct btrfs_root *root,
581                                       struct btrfs_path *path,
582                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
583                                       struct btrfs_key *key)
584 {
585         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
586         int found_type;
587         u64 extent_end;
588         u64 start = key->offset;
589         u64 nbytes = 0;
590         struct btrfs_file_extent_item *item;
591         struct inode *inode = NULL;
592         unsigned long size;
593         int ret = 0;
594
595         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
596         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
597
598         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
599             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
600                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
601                 extent_end = start + nbytes;
602
603                 /*
604                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
605                  * hole.
606                  */
607                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
608                         nbytes = 0;
609         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
610                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
611                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
612                 extent_end = ALIGN(start + size,
613                                    fs_info->sectorsize);
614         } else {
615                 ret = 0;
616                 goto out;
617         }
618
619         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
620         if (!inode) {
621                 ret = -EIO;
622                 goto out;
623         }
624
625         /*
626          * first check to see if we already have this extent in the
627          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
628          * so we don't try to drop this extent.
629          */
630         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
631                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
632
633         if (ret == 0 &&
634             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
635              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
636                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
637                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
638                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
639                 struct extent_buffer *leaf;
640
641                 leaf = path->nodes[0];
642                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
643                                           struct btrfs_file_extent_item);
644
645                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
646                                    sizeof(cmp1));
647                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
648                                    sizeof(cmp2));
649
650                 /*
651                  * we already have a pointer to this exact extent,
652                  * we don't have to do anything
653                  */
654                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
655                         btrfs_release_path(path);
656                         goto out;
657                 }
658         }
659         btrfs_release_path(path);
660
661         /* drop any overlapping extents */
662         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
663         if (ret)
664                 goto out;
665
666         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
667             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
668                 u64 offset;
669                 unsigned long dest_offset;
670                 struct btrfs_key ins;
671
672                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
673                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
674                         goto update_inode;
675
676                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
677                                               sizeof(*item));
678                 if (ret)
679                         goto out;
680                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
681                                                     path->slots[0]);
682                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
683                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
684
685                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
686                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
687                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
688                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
689
690                 /*
691                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
692                  * file extent item copy and skip normal backref update,
693                  * but modifying extent tree all by ourselves.
694                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
695                  * as the owner of the file extent changed from log tree
696                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
697                  */
698                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
699                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
700                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
701                                 GFP_NOFS);
702                 if (ret < 0)
703                         goto out;
704
705                 if (ins.objectid > 0) {
706                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
707                         u64 csum_start;
708                         u64 csum_end;
709                         LIST_HEAD(ordered_sums);
710
711                         /*
712                          * is this extent already allocated in the extent
713                          * allocation tree?  If so, just add a reference
714                          */
715                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
716                                                 ins.offset);
717                         if (ret == 0) {
718                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
719                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
720                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
721                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
722                                                 root->root_key.objectid,
723                                                 key->objectid, offset);
724                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
725                                 if (ret)
726                                         goto out;
727                         } else {
728                                 /*
729                                  * insert the extent pointer in the extent
730                                  * allocation tree
731                                  */
732                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
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 inode *inode;
855         char *name;
856         int name_len;
857         struct extent_buffer *leaf;
858         struct btrfs_key location;
859         int ret;
860
861         leaf = path->nodes[0];
862
863         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
864         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
865         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
866         if (!name)
867                 return -ENOMEM;
868
869         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
870         btrfs_release_path(path);
871
872         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
873         if (!inode) {
874                 ret = -EIO;
875                 goto out;
876         }
877
878         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
879         if (ret)
880                 goto out;
881
882         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
883                         name_len);
884         if (ret)
885                 goto out;
886         else
887                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
888 out:
889         kfree(name);
890         iput(inode);
891         return ret;
892 }
893
894 /*
895  * helper function to see if a given name and sequence number found
896  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
897  * point to this inode
898  */
899 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
900                                  struct btrfs_path *path,
901                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
902                                  const char *name, int name_len)
903 {
904         struct btrfs_dir_item *di;
905         struct btrfs_key location;
906         int match = 0;
907
908         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
909                                          index, name, name_len, 0);
910         if (di && !IS_ERR(di)) {
911                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
912                 if (location.objectid != objectid)
913                         goto out;
914         } else
915                 goto out;
916         btrfs_release_path(path);
917
918         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
919         if (di && !IS_ERR(di)) {
920                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
921                 if (location.objectid != objectid)
922                         goto out;
923         } else
924                 goto out;
925         match = 1;
926 out:
927         btrfs_release_path(path);
928         return match;
929 }
930
931 /*
932  * helper function to check a log tree for a named back reference in
933  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
934  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
935  *
936  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
937  * during replay we process one reference at a time, and we don't
938  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
939  * link is also in the log.
940  */
941 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
942                                    struct btrfs_key *key,
943                                    u64 ref_objectid,
944                                    const char *name, int namelen)
945 {
946         struct btrfs_path *path;
947         struct btrfs_inode_ref *ref;
948         unsigned long ptr;
949         unsigned long ptr_end;
950         unsigned long name_ptr;
951         int found_name_len;
952         int item_size;
953         int ret;
954         int match = 0;
955
956         path = btrfs_alloc_path();
957         if (!path)
958                 return -ENOMEM;
959
960         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
961         if (ret != 0)
962                 goto out;
963
964         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
965
966         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
967                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
968                                                    path->slots[0],
969                                                    ref_objectid,
970                                                    name, namelen, NULL))
971                         match = 1;
972
973                 goto out;
974         }
975
976         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
977         ptr_end = ptr + item_size;
978         while (ptr < ptr_end) {
979                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
980                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
981                 if (found_name_len == namelen) {
982                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
983                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
984                                                    name_ptr, namelen);
985                         if (ret == 0) {
986                                 match = 1;
987                                 goto out;
988                         }
989                 }
990                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
991         }
992 out:
993         btrfs_free_path(path);
994         return match;
995 }
996
997 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
998                                   struct btrfs_root *root,
999                                   struct btrfs_path *path,
1000                                   struct btrfs_root *log_root,
1001                                   struct btrfs_inode *dir,
1002                                   struct btrfs_inode *inode,
1003                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1004                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1005                                   int *search_done)
1006 {
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);
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                                 }
1137                                 iput(victim_parent);
1138                                 kfree(victim_name);
1139                                 if (ret)
1140                                         return ret;
1141                                 *search_done = 1;
1142                                 goto again;
1143                         }
1144                         kfree(victim_name);
1145 next:
1146                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1147                 }
1148                 *search_done = 1;
1149         }
1150         btrfs_release_path(path);
1151
1152         /* look for a conflicting sequence number */
1153         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1154                                          ref_index, name, namelen, 0);
1155         if (di && !IS_ERR(di)) {
1156                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1157                 if (ret)
1158                         return ret;
1159         }
1160         btrfs_release_path(path);
1161
1162         /* look for a conflicting name */
1163         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1164                                    name, namelen, 0);
1165         if (di && !IS_ERR(di)) {
1166                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1167                 if (ret)
1168                         return ret;
1169         }
1170         btrfs_release_path(path);
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1176                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1177                              u64 *parent_objectid)
1178 {
1179         struct btrfs_inode_extref *extref;
1180
1181         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1182
1183         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1184         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1185         if (*name == NULL)
1186                 return -ENOMEM;
1187
1188         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1189                            *namelen);
1190
1191         if (index)
1192                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1193         if (parent_objectid)
1194                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1195
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1200                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1201 {
1202         struct btrfs_inode_ref *ref;
1203
1204         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1205
1206         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1207         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1208         if (*name == NULL)
1209                 return -ENOMEM;
1210
1211         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1212
1213         if (index)
1214                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1215
1216         return 0;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1221  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1222  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1223  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1224  * reference item and both dir index keys).
1225  */
1226 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1227                                  struct btrfs_root *root,
1228                                  struct btrfs_path *path,
1229                                  struct btrfs_inode *inode,
1230                                  struct extent_buffer *log_eb,
1231                                  int log_slot,
1232                                  struct btrfs_key *key)
1233 {
1234         int ret;
1235         unsigned long ref_ptr;
1236         unsigned long ref_end;
1237         struct extent_buffer *eb;
1238
1239 again:
1240         btrfs_release_path(path);
1241         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1242         if (ret > 0) {
1243                 ret = 0;
1244                 goto out;
1245         }
1246         if (ret < 0)
1247                 goto out;
1248
1249         eb = path->nodes[0];
1250         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1251         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1252         while (ref_ptr < ref_end) {
1253                 char *name = NULL;
1254                 int namelen;
1255                 u64 parent_id;
1256
1257                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1258                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1259                                                 NULL, &parent_id);
1260                 } else {
1261                         parent_id = key->offset;
1262                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1263                                              NULL);
1264                 }
1265                 if (ret)
1266                         goto out;
1267
1268                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1269                         ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1270                                                              parent_id, name,
1271                                                              namelen, NULL);
1272                 else
1273                         ret = btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, name,
1274                                                          namelen, NULL);
1275
1276                 if (!ret) {
1277                         struct inode *dir;
1278
1279                         btrfs_release_path(path);
1280                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1281                         if (!dir) {
1282                                 ret = -ENOENT;
1283                                 kfree(name);
1284                                 goto out;
1285                         }
1286                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1287                                                  inode, name, namelen);
1288                         kfree(name);
1289                         iput(dir);
1290                         if (ret)
1291                                 goto out;
1292                         goto again;
1293                 }
1294
1295                 kfree(name);
1296                 ref_ptr += namelen;
1297                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1298                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1299                 else
1300                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1301         }
1302         ret = 0;
1303  out:
1304         btrfs_release_path(path);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1309                                   const u8 ref_type, const char *name,
1310                                   const int namelen)
1311 {
1312         struct btrfs_key key;
1313         struct btrfs_path *path;
1314         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1315         int ret;
1316
1317         path = btrfs_alloc_path();
1318         if (!path)
1319                 return -ENOMEM;
1320
1321         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1322         key.type = ref_type;
1323         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1324                 key.offset = parent_id;
1325         else
1326                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1327
1328         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1329         if (ret < 0)
1330                 goto out;
1331         if (ret > 0) {
1332                 ret = 0;
1333                 goto out;
1334         }
1335         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1336                 ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1337                                                      path->slots[0], parent_id,
1338                                                      name, namelen, NULL);
1339         else
1340                 ret = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1341                                                  name, namelen, NULL);
1342
1343 out:
1344         btrfs_free_path(path);
1345         return ret;
1346 }
1347
1348 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1349                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1350                     int namelen, u64 ref_index)
1351 {
1352         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1353         struct btrfs_key key;
1354         struct btrfs_path *path;
1355         struct inode *other_inode = NULL;
1356         int ret;
1357
1358         path = btrfs_alloc_path();
1359         if (!path)
1360                 return -ENOMEM;
1361
1362         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1363                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1364                                          name, namelen, 0);
1365         if (!dir_item) {
1366                 btrfs_release_path(path);
1367                 goto add_link;
1368         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1369                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1370                 goto out;
1371         }
1372
1373         /*
1374          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1375          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1376          * So delete that other dentry.
1377          */
1378         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1379         btrfs_release_path(path);
1380         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1381         if (!other_inode) {
1382                 ret = -ENOENT;
1383                 goto out;
1384         }
1385         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1386                                  name, namelen);
1387         if (ret)
1388                 goto out;
1389         /*
1390          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1391          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1392          */
1393         if (other_inode->i_nlink == 0)
1394                 inc_nlink(other_inode);
1395
1396         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1397         if (ret)
1398                 goto out;
1399 add_link:
1400         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1401                              name, namelen, 0, ref_index);
1402 out:
1403         iput(other_inode);
1404         btrfs_free_path(path);
1405
1406         return ret;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1411  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1412  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1413  * use by this function.  (it should be released on return).
1414  */
1415 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1416                                   struct btrfs_root *root,
1417                                   struct btrfs_root *log,
1418                                   struct btrfs_path *path,
1419                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1420                                   struct btrfs_key *key)
1421 {
1422         struct inode *dir = NULL;
1423         struct inode *inode = NULL;
1424         unsigned long ref_ptr;
1425         unsigned long ref_end;
1426         char *name = NULL;
1427         int namelen;
1428         int ret;
1429         int search_done = 0;
1430         int log_ref_ver = 0;
1431         u64 parent_objectid;
1432         u64 inode_objectid;
1433         u64 ref_index = 0;
1434         int ref_struct_size;
1435
1436         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1437         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1438
1439         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1440                 struct btrfs_inode_extref *r;
1441
1442                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1443                 log_ref_ver = 1;
1444                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1445                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1446         } else {
1447                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1448                 parent_objectid = key->offset;
1449         }
1450         inode_objectid = key->objectid;
1451
1452         /*
1453          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1454          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1455          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1456          * care of the rest
1457          */
1458         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1459         if (!dir) {
1460                 ret = -ENOENT;
1461                 goto out;
1462         }
1463
1464         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1465         if (!inode) {
1466                 ret = -EIO;
1467                 goto out;
1468         }
1469
1470         while (ref_ptr < ref_end) {
1471                 if (log_ref_ver) {
1472                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1473                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1474                         /*
1475                          * parent object can change from one array
1476                          * item to another.
1477                          */
1478                         if (!dir)
1479                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1480                         if (!dir) {
1481                                 ret = -ENOENT;
1482                                 goto out;
1483                         }
1484                 } else {
1485                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1486                                              &ref_index);
1487                 }
1488                 if (ret)
1489                         goto out;
1490
1491                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1492                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1493                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1494                                         name, namelen)) {
1495                         /*
1496                          * look for a conflicting back reference in the
1497                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1498                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1499                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1500                          * want to create dangling pointers in the directory.
1501                          */
1502
1503                         if (!search_done) {
1504                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1505                                                       BTRFS_I(dir),
1506                                                       BTRFS_I(inode),
1507                                                       inode_objectid,
1508                                                       parent_objectid,
1509                                                       ref_index, name, namelen,
1510                                                       &search_done);
1511                                 if (ret) {
1512                                         if (ret == 1)
1513                                                 ret = 0;
1514                                         goto out;
1515                                 }
1516                         }
1517
1518                         /*
1519                          * If a reference item already exists for this inode
1520                          * with the same parent and name, but different index,
1521                          * drop it and the corresponding directory index entries
1522                          * from the parent before adding the new reference item
1523                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1524                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1525                          */
1526                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1527                                                      name, namelen);
1528                         if (ret > 0) {
1529                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1530                                                          BTRFS_I(dir),
1531                                                          BTRFS_I(inode),
1532                                                          name, namelen);
1533                                 /*
1534                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1535                                  * that later the iput() on the inode will not
1536                                  * free it. We will fixup the link count later.
1537                                  */
1538                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1539                                         inc_nlink(inode);
1540                         }
1541                         if (ret < 0)
1542                                 goto out;
1543
1544                         /* insert our name */
1545                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1546                                        ref_index);
1547                         if (ret)
1548                                 goto out;
1549
1550                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1551                 }
1552
1553                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1554                 kfree(name);
1555                 name = NULL;
1556                 if (log_ref_ver) {
1557                         iput(dir);
1558                         dir = NULL;
1559                 }
1560         }
1561
1562         /*
1563          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1564          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1565          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1566          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1567          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1568          * item with the same name.
1569          */
1570         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1571                                     key);
1572         if (ret)
1573                 goto out;
1574
1575         /* finally write the back reference in the inode */
1576         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1577 out:
1578         btrfs_release_path(path);
1579         kfree(name);
1580         iput(dir);
1581         iput(inode);
1582         return ret;
1583 }
1584
1585 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1586                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1587 {
1588         int ret;
1589
1590         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1591         if (ret == -EEXIST)
1592                 ret = 0;
1593
1594         return ret;
1595 }
1596
1597 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1598                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1599 {
1600         int ret = 0;
1601         int name_len;
1602         unsigned int nlink = 0;
1603         u32 item_size;
1604         u32 cur_offset = 0;
1605         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1606         u64 offset = 0;
1607         unsigned long ptr;
1608         struct btrfs_inode_extref *extref;
1609         struct extent_buffer *leaf;
1610
1611         while (1) {
1612                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1613                                             &extref, &offset);
1614                 if (ret)
1615                         break;
1616
1617                 leaf = path->nodes[0];
1618                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1619                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1620                 cur_offset = 0;
1621
1622                 while (cur_offset < item_size) {
1623                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1624                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1625
1626                         nlink++;
1627
1628                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1629                 }
1630
1631                 offset++;
1632                 btrfs_release_path(path);
1633         }
1634         btrfs_release_path(path);
1635
1636         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1637                 return ret;
1638         return nlink;
1639 }
1640
1641 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1642                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1643 {
1644         int ret;
1645         struct btrfs_key key;
1646         unsigned int nlink = 0;
1647         unsigned long ptr;
1648         unsigned long ptr_end;
1649         int name_len;
1650         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1651
1652         key.objectid = ino;
1653         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1654         key.offset = (u64)-1;
1655
1656         while (1) {
1657                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1658                 if (ret < 0)
1659                         break;
1660                 if (ret > 0) {
1661                         if (path->slots[0] == 0)
1662                                 break;
1663                         path->slots[0]--;
1664                 }
1665 process_slot:
1666                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1667                                       path->slots[0]);
1668                 if (key.objectid != ino ||
1669                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1670                         break;
1671                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1672                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1673                                                    path->slots[0]);
1674                 while (ptr < ptr_end) {
1675                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1676
1677                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1678                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1679                                                             ref);
1680                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1681                         nlink++;
1682                 }
1683
1684                 if (key.offset == 0)
1685                         break;
1686                 if (path->slots[0] > 0) {
1687                         path->slots[0]--;
1688                         goto process_slot;
1689                 }
1690                 key.offset--;
1691                 btrfs_release_path(path);
1692         }
1693         btrfs_release_path(path);
1694
1695         return nlink;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * There are a few corners where the link count of the file can't
1700  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1701  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1702  * for any file that has been through replay.
1703  *
1704  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1705  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1706  * will free the inode.
1707  */
1708 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1709                                            struct btrfs_root *root,
1710                                            struct inode *inode)
1711 {
1712         struct btrfs_path *path;
1713         int ret;
1714         u64 nlink = 0;
1715         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1716
1717         path = btrfs_alloc_path();
1718         if (!path)
1719                 return -ENOMEM;
1720
1721         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1722         if (ret < 0)
1723                 goto out;
1724
1725         nlink = ret;
1726
1727         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1728         if (ret < 0)
1729                 goto out;
1730
1731         nlink += ret;
1732
1733         ret = 0;
1734
1735         if (nlink != inode->i_nlink) {
1736                 set_nlink(inode, nlink);
1737                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1738         }
1739         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1740
1741         if (inode->i_nlink == 0) {
1742                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1743                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1744                                                  ino, 1);
1745                         if (ret)
1746                                 goto out;
1747                 }
1748                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1749         }
1750
1751 out:
1752         btrfs_free_path(path);
1753         return ret;
1754 }
1755
1756 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1757                                             struct btrfs_root *root,
1758                                             struct btrfs_path *path)
1759 {
1760         int ret;
1761         struct btrfs_key key;
1762         struct inode *inode;
1763
1764         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1765         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1766         key.offset = (u64)-1;
1767         while (1) {
1768                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1769                 if (ret < 0)
1770                         break;
1771
1772                 if (ret == 1) {
1773                         if (path->slots[0] == 0)
1774                                 break;
1775                         path->slots[0]--;
1776                 }
1777
1778                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1779                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1780                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1781                         break;
1782
1783                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1784                 if (ret)
1785                         goto out;
1786
1787                 btrfs_release_path(path);
1788                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1789                 if (!inode)
1790                         return -EIO;
1791
1792                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1793                 iput(inode);
1794                 if (ret)
1795                         goto out;
1796
1797                 /*
1798                  * fixup on a directory may create new entries,
1799                  * make sure we always look for the highset possible
1800                  * offset
1801                  */
1802                 key.offset = (u64)-1;
1803         }
1804         ret = 0;
1805 out:
1806         btrfs_release_path(path);
1807         return ret;
1808 }
1809
1810
1811 /*
1812  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1813  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1814  * so the inode won't go away until we check it
1815  */
1816 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1817                                       struct btrfs_root *root,
1818                                       struct btrfs_path *path,
1819                                       u64 objectid)
1820 {
1821         struct btrfs_key key;
1822         int ret = 0;
1823         struct inode *inode;
1824
1825         inode = read_one_inode(root, objectid);
1826         if (!inode)
1827                 return -EIO;
1828
1829         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1830         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1831         key.offset = objectid;
1832
1833         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1834
1835         btrfs_release_path(path);
1836         if (ret == 0) {
1837                 if (!inode->i_nlink)
1838                         set_nlink(inode, 1);
1839                 else
1840                         inc_nlink(inode);
1841                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1842         } else if (ret == -EEXIST) {
1843                 ret = 0;
1844         } else {
1845                 BUG(); /* Logic Error */
1846         }
1847         iput(inode);
1848
1849         return ret;
1850 }
1851
1852 /*
1853  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1854  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1855  * does not implicitly fsync all the new files in it
1856  */
1857 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1858                                     struct btrfs_root *root,
1859                                     u64 dirid, u64 index,
1860                                     char *name, int name_len,
1861                                     struct btrfs_key *location)
1862 {
1863         struct inode *inode;
1864         struct inode *dir;
1865         int ret;
1866
1867         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1868         if (!inode)
1869                 return -ENOENT;
1870
1871         dir = read_one_inode(root, dirid);
1872         if (!dir) {
1873                 iput(inode);
1874                 return -EIO;
1875         }
1876
1877         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1878                         name_len, 1, index);
1879
1880         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1881
1882         iput(inode);
1883         iput(dir);
1884         return ret;
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1889  * inode and parent inode.
1890  */
1891 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1892                             const char *name, const int name_len,
1893                             const u64 dirid, const u64 ino)
1894 {
1895         struct btrfs_key search_key;
1896
1897         search_key.objectid = ino;
1898         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1899         search_key.offset = dirid;
1900         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1901                 return true;
1902
1903         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1904         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1905         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1906                 return true;
1907
1908         return false;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1913  * the subvolume.
1914  *
1915  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1916  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1917  * fix up tree.
1918  *
1919  * If a name from the log points to a file or directory that does
1920  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1921  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1922  * names or unlinks in a directory.
1923  *
1924  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1925  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1926  */
1927 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1928                                     struct btrfs_root *root,
1929                                     struct btrfs_path *path,
1930                                     struct extent_buffer *eb,
1931                                     struct btrfs_dir_item *di,
1932                                     struct btrfs_key *key)
1933 {
1934         char *name;
1935         int name_len;
1936         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1937         struct btrfs_key found_key;
1938         struct btrfs_key log_key;
1939         struct inode *dir;
1940         u8 log_type;
1941         int exists;
1942         int ret = 0;
1943         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1944         bool name_added = false;
1945
1946         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1947         if (!dir)
1948                 return -EIO;
1949
1950         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1951         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1952         if (!name) {
1953                 ret = -ENOMEM;
1954                 goto out;
1955         }
1956
1957         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1958         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1959                    name_len);
1960
1961         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1962         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1963         if (exists == 0)
1964                 exists = 1;
1965         else
1966                 exists = 0;
1967         btrfs_release_path(path);
1968
1969         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1970                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1971                                        name, name_len, 1);
1972         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1973                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1974                                                      key->objectid,
1975                                                      key->offset, name,
1976                                                      name_len, 1);
1977         } else {
1978                 /* Corruption */
1979                 ret = -EINVAL;
1980                 goto out;
1981         }
1982         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1983                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1984                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1985                  */
1986                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1987                         goto out;
1988                 goto insert;
1989         }
1990
1991         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1992         /* the existing item matches the logged item */
1993         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1994             found_key.type == log_key.type &&
1995             found_key.offset == log_key.offset &&
1996             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1997                 update_size = false;
1998                 goto out;
1999         }
2000
2001         /*
2002          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
2003          * for the new entry doesn't exist
2004          */
2005         if (!exists)
2006                 goto out;
2007
2008         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
2009         if (ret)
2010                 goto out;
2011
2012         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
2013                 goto insert;
2014 out:
2015         btrfs_release_path(path);
2016         if (!ret && update_size) {
2017                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
2018                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
2019         }
2020         kfree(name);
2021         iput(dir);
2022         if (!ret && name_added)
2023                 ret = 1;
2024         return ret;
2025
2026 insert:
2027         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
2028                             key->objectid, log_key.objectid)) {
2029                 /* The dentry will be added later. */
2030                 ret = 0;
2031                 update_size = false;
2032                 goto out;
2033         }
2034         btrfs_release_path(path);
2035         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2036                               name, name_len, &log_key);
2037         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2038                 goto out;
2039         if (!ret)
2040                 name_added = true;
2041         update_size = false;
2042         ret = 0;
2043         goto out;
2044 }
2045
2046 /*
2047  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2048  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2049  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2050  * both directory index types
2051  */
2052 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2053                                         struct btrfs_root *root,
2054                                         struct btrfs_path *path,
2055                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2056                                         struct btrfs_key *key)
2057 {
2058         int ret = 0;
2059         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2060         struct btrfs_dir_item *di;
2061         int name_len;
2062         unsigned long ptr;
2063         unsigned long ptr_end;
2064         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2065
2066         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2067         ptr_end = ptr + item_size;
2068         while (ptr < ptr_end) {
2069                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2070                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2071                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2072                 if (ret < 0)
2073                         break;
2074                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2075                 ptr += name_len;
2076
2077                 /*
2078                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2079                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2080                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2081                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2082                  * the following would result in a directory pointing to an
2083                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2084                  * entry:
2085                  *
2086                  * mkdir testdir
2087                  * touch testdir/foo
2088                  * touch testdir/bar
2089                  * sync
2090                  *
2091                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2092                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2093                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2094                  *
2095                  * <power failure>
2096                  *
2097                  * mount fs, log replay happens
2098                  *
2099                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2100                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2101                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2102                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2103                  */
2104                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2105                         struct btrfs_key di_key;
2106
2107                         if (!fixup_path) {
2108                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2109                                 if (!fixup_path) {
2110                                         ret = -ENOMEM;
2111                                         break;
2112                                 }
2113                         }
2114
2115                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2116                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2117                                                 di_key.objectid);
2118                         if (ret)
2119                                 break;
2120                 }
2121                 ret = 0;
2122         }
2123         btrfs_free_path(fixup_path);
2124         return ret;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2129  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2130  * created in the log while the subvolume was logged.
2131  *
2132  * The range items tell us which parts of the key space the log
2133  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2134  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2135  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2136  * and should be removed.
2137  */
2138 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2139                                    struct btrfs_path *path,
2140                                    u64 dirid, int key_type,
2141                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2142 {
2143         struct btrfs_key key;
2144         u64 found_end;
2145         struct btrfs_dir_log_item *item;
2146         int ret;
2147         int nritems;
2148
2149         if (*start_ret == (u64)-1)
2150                 return 1;
2151
2152         key.objectid = dirid;
2153         key.type = key_type;
2154         key.offset = *start_ret;
2155
2156         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2157         if (ret < 0)
2158                 goto out;
2159         if (ret > 0) {
2160                 if (path->slots[0] == 0)
2161                         goto out;
2162                 path->slots[0]--;
2163         }
2164         if (ret != 0)
2165                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2166
2167         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2168                 ret = 1;
2169                 goto next;
2170         }
2171         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2172                               struct btrfs_dir_log_item);
2173         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2174
2175         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2176                 ret = 0;
2177                 *start_ret = key.offset;
2178                 *end_ret = found_end;
2179                 goto out;
2180         }
2181         ret = 1;
2182 next:
2183         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2184         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2185         path->slots[0]++;
2186         if (path->slots[0] >= nritems) {
2187                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2188                 if (ret)
2189                         goto out;
2190         }
2191
2192         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2193
2194         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2195                 ret = 1;
2196                 goto out;
2197         }
2198         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2199                               struct btrfs_dir_log_item);
2200         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2201         *start_ret = key.offset;
2202         *end_ret = found_end;
2203         ret = 0;
2204 out:
2205         btrfs_release_path(path);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2211  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2212  * to is unlinked
2213  */
2214 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2215                                       struct btrfs_root *root,
2216                                       struct btrfs_root *log,
2217                                       struct btrfs_path *path,
2218                                       struct btrfs_path *log_path,
2219                                       struct inode *dir,
2220                                       struct btrfs_key *dir_key)
2221 {
2222         int ret;
2223         struct extent_buffer *eb;
2224         int slot;
2225         u32 item_size;
2226         struct btrfs_dir_item *di;
2227         struct btrfs_dir_item *log_di;
2228         int name_len;
2229         unsigned long ptr;
2230         unsigned long ptr_end;
2231         char *name;
2232         struct inode *inode;
2233         struct btrfs_key location;
2234
2235 again:
2236         eb = path->nodes[0];
2237         slot = path->slots[0];
2238         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2239         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2240         ptr_end = ptr + item_size;
2241         while (ptr < ptr_end) {
2242                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2243                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2244                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2245                 if (!name) {
2246                         ret = -ENOMEM;
2247                         goto out;
2248                 }
2249                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2250                                   name_len);
2251                 log_di = NULL;
2252                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2253                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2254                                                        dir_key->objectid,
2255                                                        name, name_len, 0);
2256                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2257                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2258                                                      log_path,
2259                                                      dir_key->objectid,
2260                                                      dir_key->offset,
2261                                                      name, name_len, 0);
2262                 }
2263                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2264                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2265                         btrfs_release_path(path);
2266                         btrfs_release_path(log_path);
2267                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2268                         if (!inode) {
2269                                 kfree(name);
2270                                 return -EIO;
2271                         }
2272
2273                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2274                                                 path, location.objectid);
2275                         if (ret) {
2276                                 kfree(name);
2277                                 iput(inode);
2278                                 goto out;
2279                         }
2280
2281                         inc_nlink(inode);
2282                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2283                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2284                         if (!ret)
2285                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2286                         kfree(name);
2287                         iput(inode);
2288                         if (ret)
2289                                 goto out;
2290
2291                         /* there might still be more names under this key
2292                          * check and repeat if required
2293                          */
2294                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2295                                                 0, 0);
2296                         if (ret == 0)
2297                                 goto again;
2298                         ret = 0;
2299                         goto out;
2300                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2301                         kfree(name);
2302                         return PTR_ERR(log_di);
2303                 }
2304                 btrfs_release_path(log_path);
2305                 kfree(name);
2306
2307                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2308                 ptr += name_len;
2309         }
2310         ret = 0;
2311 out:
2312         btrfs_release_path(path);
2313         btrfs_release_path(log_path);
2314         return ret;
2315 }
2316
2317 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2318                               struct btrfs_root *root,
2319                               struct btrfs_root *log,
2320                               struct btrfs_path *path,
2321                               const u64 ino)
2322 {
2323         struct btrfs_key search_key;
2324         struct btrfs_path *log_path;
2325         int i;
2326         int nritems;
2327         int ret;
2328
2329         log_path = btrfs_alloc_path();
2330         if (!log_path)
2331                 return -ENOMEM;
2332
2333         search_key.objectid = ino;
2334         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2335         search_key.offset = 0;
2336 again:
2337         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2338         if (ret < 0)
2339                 goto out;
2340 process_leaf:
2341         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2342         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2343                 struct btrfs_key key;
2344                 struct btrfs_dir_item *di;
2345                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2346                 u32 total_size;
2347                 u32 cur;
2348
2349                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2350                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2351                         ret = 0;
2352                         goto out;
2353                 }
2354
2355                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2356                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2357                 cur = 0;
2358                 while (cur < total_size) {
2359                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2360                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2361                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2362                         char *name;
2363
2364                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2365                         if (!name) {
2366                                 ret = -ENOMEM;
2367                                 goto out;
2368                         }
2369                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2370                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2371
2372                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2373                                                     name, name_len, 0);
2374                         btrfs_release_path(log_path);
2375                         if (!log_di) {
2376                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2377                                 btrfs_release_path(path);
2378                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2379                                                         name, name_len, -1);
2380                                 kfree(name);
2381                                 if (IS_ERR(di)) {
2382                                         ret = PTR_ERR(di);
2383                                         goto out;
2384                                 }
2385                                 ASSERT(di);
2386                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2387                                                                 path, di);
2388                                 if (ret)
2389                                         goto out;
2390                                 btrfs_release_path(path);
2391                                 search_key = key;
2392                                 goto again;
2393                         }
2394                         kfree(name);
2395                         if (IS_ERR(log_di)) {
2396                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2397                                 goto out;
2398                         }
2399                         cur += this_len;
2400                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2401                 }
2402         }
2403         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2404         if (ret > 0)
2405                 ret = 0;
2406         else if (ret == 0)
2407                 goto process_leaf;
2408 out:
2409         btrfs_free_path(log_path);
2410         btrfs_release_path(path);
2411         return ret;
2412 }
2413
2414
2415 /*
2416  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2417  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2418  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2419  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2420  * not present in the log.
2421  *
2422  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2423  * directory.
2424  */
2425 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2426                                        struct btrfs_root *root,
2427                                        struct btrfs_root *log,
2428                                        struct btrfs_path *path,
2429                                        u64 dirid, int del_all)
2430 {
2431         u64 range_start;
2432         u64 range_end;
2433         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2434         int ret = 0;
2435         struct btrfs_key dir_key;
2436         struct btrfs_key found_key;
2437         struct btrfs_path *log_path;
2438         struct inode *dir;
2439
2440         dir_key.objectid = dirid;
2441         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2442         log_path = btrfs_alloc_path();
2443         if (!log_path)
2444                 return -ENOMEM;
2445
2446         dir = read_one_inode(root, dirid);
2447         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2448          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2449          * from the log
2450          */
2451         if (!dir) {
2452                 btrfs_free_path(log_path);
2453                 return 0;
2454         }
2455 again:
2456         range_start = 0;
2457         range_end = 0;
2458         while (1) {
2459                 if (del_all)
2460                         range_end = (u64)-1;
2461                 else {
2462                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2463                                              &range_start, &range_end);
2464                         if (ret != 0)
2465                                 break;
2466                 }
2467
2468                 dir_key.offset = range_start;
2469                 while (1) {
2470                         int nritems;
2471                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2472                                                 0, 0);
2473                         if (ret < 0)
2474                                 goto out;
2475
2476                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2477                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2478                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2479                                 if (ret == 1)
2480                                         break;
2481                                 else if (ret < 0)
2482                                         goto out;
2483                         }
2484                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2485                                               path->slots[0]);
2486                         if (found_key.objectid != dirid ||
2487                             found_key.type != dir_key.type)
2488                                 goto next_type;
2489
2490                         if (found_key.offset > range_end)
2491                                 break;
2492
2493                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2494                                                 log_path, dir,
2495                                                 &found_key);
2496                         if (ret)
2497                                 goto out;
2498                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2499                                 break;
2500                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2501                 }
2502                 btrfs_release_path(path);
2503                 if (range_end == (u64)-1)
2504                         break;
2505                 range_start = range_end + 1;
2506         }
2507
2508 next_type:
2509         ret = 0;
2510         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2511                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2512                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2513                 btrfs_release_path(path);
2514                 goto again;
2515         }
2516 out:
2517         btrfs_release_path(path);
2518         btrfs_free_path(log_path);
2519         iput(dir);
2520         return ret;
2521 }
2522
2523 /*
2524  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2525  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2526  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2527  *
2528  * The second stage copies all the other item types from the log into
2529  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2530  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2531  * only in the log (references come from either directory items or inode
2532  * back refs).
2533  */
2534 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2535                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2536 {
2537         int nritems;
2538         struct btrfs_path *path;
2539         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2540         struct btrfs_key key;
2541         int i;
2542         int ret;
2543
2544         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2545         if (ret)
2546                 return ret;
2547
2548         level = btrfs_header_level(eb);
2549
2550         if (level != 0)
2551                 return 0;
2552
2553         path = btrfs_alloc_path();
2554         if (!path)
2555                 return -ENOMEM;
2556
2557         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2558         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2559                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2560
2561                 /* inode keys are done during the first stage */
2562                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2563                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2564                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2565                         u32 mode;
2566
2567                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2568                                             struct btrfs_inode_item);
2569                         /*
2570                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2571                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2572                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2573                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2574                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2575                          * that used to log tmpfiles.
2576                          */
2577                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2578                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2579                                 continue;
2580                         } else {
2581                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2582                         }
2583                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2584                                                    path, key.objectid);
2585                         if (ret)
2586                                 break;
2587                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2588                         if (S_ISDIR(mode)) {
2589                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2590                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2591                                 if (ret)
2592                                         break;
2593                         }
2594                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2595                                              eb, i, &key);
2596                         if (ret)
2597                                 break;
2598
2599                         /*
2600                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2601                          * size. We need to do it now and not after log replay
2602                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2603                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2604                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2605                          * those prealloc extents just after replaying them.
2606                          */
2607                         if (S_ISREG(mode)) {
2608                                 struct inode *inode;
2609                                 u64 from;
2610
2611                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2612                                 if (!inode) {
2613                                         ret = -EIO;
2614                                         break;
2615                                 }
2616                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2617                                              root->fs_info->sectorsize);
2618                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2619                                                          from, (u64)-1, 1);
2620                                 if (!ret) {
2621                                         /* Update the inode's nbytes. */
2622                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2623                                                                  root, inode);
2624                                 }
2625                                 iput(inode);
2626                                 if (ret)
2627                                         break;
2628                         }
2629
2630                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2631                                                 path, key.objectid);
2632                         if (ret)
2633                                 break;
2634                 }
2635
2636                 if (wc->ignore_cur_inode)
2637                         continue;
2638
2639                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2640                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2641                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2642                                                   eb, i, &key);
2643                         if (ret)
2644                                 break;
2645                 }
2646
2647                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2648                         continue;
2649
2650                 /* these keys are simply copied */
2651                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2652                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2653                                              eb, i, &key);
2654                         if (ret)
2655                                 break;
2656                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2657                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2658                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2659                                             eb, i, &key);
2660                         if (ret && ret != -ENOENT)
2661                                 break;
2662                         ret = 0;
2663                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2664                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2665                                                 eb, i, &key);
2666                         if (ret)
2667                                 break;
2668                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2669                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2670                                                   eb, i, &key);
2671                         if (ret)
2672                                 break;
2673                 }
2674         }
2675         btrfs_free_path(path);
2676         return ret;
2677 }
2678
2679 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2680                                    struct btrfs_root *root,
2681                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2682                                    struct walk_control *wc)
2683 {
2684         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2685         u64 root_owner;
2686         u64 bytenr;
2687         u64 ptr_gen;
2688         struct extent_buffer *next;
2689         struct extent_buffer *cur;
2690         struct extent_buffer *parent;
2691         u32 blocksize;
2692         int ret = 0;
2693
2694         WARN_ON(*level < 0);
2695         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2696
2697         while (*level > 0) {
2698                 struct btrfs_key first_key;
2699
2700                 WARN_ON(*level < 0);
2701                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2702                 cur = path->nodes[*level];
2703
2704                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2705
2706                 if (path->slots[*level] >=
2707                     btrfs_header_nritems(cur))
2708                         break;
2709
2710                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2711                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2712                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2713                 blocksize = fs_info->nodesize;
2714
2715                 parent = path->nodes[*level];
2716                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2717
2718                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2719                 if (IS_ERR(next))
2720                         return PTR_ERR(next);
2721
2722                 if (*level == 1) {
2723                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2724                                                *level - 1);
2725                         if (ret) {
2726                                 free_extent_buffer(next);
2727                                 return ret;
2728                         }
2729
2730                         path->slots[*level]++;
2731                         if (wc->free) {
2732                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2733                                                         *level - 1, &first_key);
2734                                 if (ret) {
2735                                         free_extent_buffer(next);
2736                                         return ret;
2737                                 }
2738
2739                                 if (trans) {
2740                                         btrfs_tree_lock(next);
2741                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2742                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2743                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2744                                         btrfs_tree_unlock(next);
2745                                 } else {
2746                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2747                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2748                                 }
2749
2750                                 WARN_ON(root_owner !=
2751                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2752                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2753                                                         fs_info, bytenr,
2754                                                         blocksize);
2755                                 if (ret) {
2756                                         free_extent_buffer(next);
2757                                         return ret;
2758                                 }
2759                         }
2760                         free_extent_buffer(next);
2761                         continue;
2762                 }
2763                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2764                 if (ret) {
2765                         free_extent_buffer(next);
2766                         return ret;
2767                 }
2768
2769                 WARN_ON(*level <= 0);
2770                 if (path->nodes[*level-1])
2771                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2772                 path->nodes[*level-1] = next;
2773                 *level = btrfs_header_level(next);
2774                 path->slots[*level] = 0;
2775                 cond_resched();
2776         }
2777         WARN_ON(*level < 0);
2778         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2779
2780         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2781
2782         cond_resched();
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2787                                  struct btrfs_root *root,
2788                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2789                                  struct walk_control *wc)
2790 {
2791         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2792         u64 root_owner;
2793         int i;
2794         int slot;
2795         int ret;
2796
2797         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2798                 slot = path->slots[i];
2799                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2800                         path->slots[i]++;
2801                         *level = i;
2802                         WARN_ON(*level == 0);
2803                         return 0;
2804                 } else {
2805                         struct extent_buffer *parent;
2806                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2807                                 parent = path->nodes[*level];
2808                         else
2809                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2810
2811                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2812                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2813                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2814                                  *level);
2815                         if (ret)
2816                                 return ret;
2817
2818                         if (wc->free) {
2819                                 struct extent_buffer *next;
2820
2821                                 next = path->nodes[*level];
2822
2823                                 if (trans) {
2824                                         btrfs_tree_lock(next);
2825                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2826                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2827                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2828                                         btrfs_tree_unlock(next);
2829                                 } else {
2830                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2831                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2832                                 }
2833
2834                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2835                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2836                                                 fs_info,
2837                                                 path->nodes[*level]->start,
2838                                                 path->nodes[*level]->len);
2839                                 if (ret)
2840                                         return ret;
2841                         }
2842                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2843                         path->nodes[*level] = NULL;
2844                         *level = i + 1;
2845                 }
2846         }
2847         return 1;
2848 }
2849
2850 /*
2851  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2852  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2853  * decremented.
2854  */
2855 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2856                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2857 {
2858         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2859         int ret = 0;
2860         int wret;
2861         int level;
2862         struct btrfs_path *path;
2863         int orig_level;
2864
2865         path = btrfs_alloc_path();
2866         if (!path)
2867                 return -ENOMEM;
2868
2869         level = btrfs_header_level(log->node);
2870         orig_level = level;
2871         path->nodes[level] = log->node;
2872         extent_buffer_get(log->node);
2873         path->slots[level] = 0;
2874
2875         while (1) {
2876                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2877                 if (wret > 0)
2878                         break;
2879                 if (wret < 0) {
2880                         ret = wret;
2881                         goto out;
2882                 }
2883
2884                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2885                 if (wret > 0)
2886                         break;
2887                 if (wret < 0) {
2888                         ret = wret;
2889                         goto out;
2890                 }
2891         }
2892
2893         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2894         if (path->nodes[orig_level]) {
2895                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2896                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2897                          orig_level);
2898                 if (ret)
2899                         goto out;
2900                 if (wc->free) {
2901                         struct extent_buffer *next;
2902
2903                         next = path->nodes[orig_level];
2904
2905                         if (trans) {
2906                                 btrfs_tree_lock(next);
2907                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2908                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2909                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2910                                 btrfs_tree_unlock(next);
2911                         } else {
2912                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2913                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2914                         }
2915
2916                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2917                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2918                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2919                                                         next->start, next->len);
2920                         if (ret)
2921                                 goto out;
2922                 }
2923         }
2924
2925 out:
2926         btrfs_free_path(path);
2927         return ret;
2928 }
2929
2930 /*
2931  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2932  * in the tree of log roots
2933  */
2934 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2935                            struct btrfs_root *log)
2936 {
2937         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2938         int ret;
2939
2940         if (log->log_transid == 1) {
2941                 /* insert root item on the first sync */
2942                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2943                                 &log->root_key, &log->root_item);
2944         } else {
2945                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2946                                 &log->root_key, &log->root_item);
2947         }
2948         return ret;
2949 }
2950
2951 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2952 {
2953         DEFINE_WAIT(wait);
2954         int index = transid % 2;
2955
2956         /*
2957          * we only allow two pending log transactions at a time,
2958          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2959          * current transaction, we're done
2960          */
2961         for (;;) {
2962                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2963                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2964
2965                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2966                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2967                         break;
2968
2969                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2970                 schedule();
2971                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2972         }
2973         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2974 }
2975
2976 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2977 {
2978         DEFINE_WAIT(wait);
2979
2980         for (;;) {
2981                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2982                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2983                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2984                         break;
2985
2986                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2987                 schedule();
2988                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2989         }
2990         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2991 }
2992
2993 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2994                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2995 {
2996         if (!ctx)
2997                 return;
2998
2999         mutex_lock(&root->log_mutex);
3000         list_del_init(&ctx->list);
3001         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3002 }
3003
3004 /* 
3005  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
3006  * can access the list.
3007  */
3008 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
3009                                              int index, int error)
3010 {
3011         struct btrfs_log_ctx *ctx;
3012         struct btrfs_log_ctx *safe;
3013
3014         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
3015                 list_del_init(&ctx->list);
3016                 ctx->log_ret = error;
3017         }
3018
3019         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3020 }
3021
3022 /*
3023  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3024  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3025  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3026  * if it returns 0.
3027  *
3028  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3029  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3030  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3031  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3032  * that has happened.
3033  */
3034 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3035                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3036 {
3037         int index1;
3038         int index2;
3039         int mark;
3040         int ret;
3041         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3042         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3043         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3044         int log_transid = 0;
3045         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3046         struct blk_plug plug;
3047
3048         mutex_lock(&root->log_mutex);
3049         log_transid = ctx->log_transid;
3050         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3051                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3052                 return ctx->log_ret;
3053         }
3054
3055         index1 = log_transid % 2;
3056         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3057                 wait_log_commit(root, log_transid);
3058                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3059                 return ctx->log_ret;
3060         }
3061         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3062         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3063
3064         /* wait for previous tree log sync to complete */
3065         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3066                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3067
3068         while (1) {
3069                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3070                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3071                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3072                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3073                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3074                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3075                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3076                 }
3077                 wait_for_writer(root);
3078                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3079                         break;
3080         }
3081
3082         /* bail out if we need to do a full commit */
3083         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3084                 ret = -EAGAIN;
3085                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3086                 goto out;
3087         }
3088
3089         if (log_transid % 2 == 0)
3090                 mark = EXTENT_DIRTY;
3091         else
3092                 mark = EXTENT_NEW;
3093
3094         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3095          * wait for them until later.
3096          */
3097         blk_start_plug(&plug);
3098         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3099         if (ret) {
3100                 blk_finish_plug(&plug);
3101                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3102                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3103                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3104                 goto out;
3105         }
3106
3107         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3108
3109         root->log_transid++;
3110         log->log_transid = root->log_transid;
3111         root->log_start_pid = 0;
3112         /*
3113          * Update or create log root item under the root's log_mutex to prevent
3114          * races with concurrent log syncs that can lead to failure to update
3115          * log root item because it was not created yet.
3116          */
3117         ret = update_log_root(trans, log);
3118         /*
3119          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3120          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3121          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3122          */
3123         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3124
3125         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3126
3127         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3128         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3129         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3130
3131         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3132         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3133         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3134
3135         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3136
3137         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3138         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3139                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3140                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3141         }
3142
3143         if (ret) {
3144                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3145                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3146
3147                 blk_finish_plug(&plug);
3148                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3149
3150                 if (ret != -ENOSPC) {
3151                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3152                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3153                         goto out;
3154                 }
3155                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3156                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3157                 ret = -EAGAIN;
3158                 goto out;
3159         }
3160
3161         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3162                 blk_finish_plug(&plug);
3163                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3164                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3165                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3166                 goto out;
3167         }
3168
3169         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3170         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3171                 blk_finish_plug(&plug);
3172                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3173                 wait_log_commit(log_root_tree,
3174                                 root_log_ctx.log_transid);
3175                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3176                 if (!ret)
3177                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3178                 goto out;
3179         }
3180         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3181         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3182
3183         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3184                 wait_log_commit(log_root_tree,
3185                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3186         }
3187
3188         wait_for_writer(log_root_tree);
3189
3190         /*
3191          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3192          * check the full commit flag again
3193          */
3194         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3195                 blk_finish_plug(&plug);
3196                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3197                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3198                 ret = -EAGAIN;
3199                 goto out_wake_log_root;
3200         }
3201
3202         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3203                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3204                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3205         blk_finish_plug(&plug);
3206         if (ret) {
3207                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3208                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3209                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3210                 goto out_wake_log_root;
3211         }
3212         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3213         if (!ret)
3214                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3215                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3216         if (ret) {
3217                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3218                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3219                 goto out_wake_log_root;
3220         }
3221
3222         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3223                                  log_root_tree->node->start);
3224         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3225                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3226
3227         log_root_tree->log_transid++;
3228         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3229
3230         /*
3231          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3232          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3233          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3234          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3235          * in and cause problems either.
3236          */
3237         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3238         if (ret) {
3239                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3240                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3241                 goto out_wake_log_root;
3242         }
3243
3244         mutex_lock(&root->log_mutex);
3245         if (root->last_log_commit < log_transid)
3246                 root->last_log_commit = log_transid;
3247         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3248
3249 out_wake_log_root:
3250         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3251         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3252
3253         log_root_tree->log_transid_committed++;
3254         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3255         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3256
3257         /*
3258          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3259          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3260          * necessary, but proving that seems to be hard.
3261          */
3262         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3263 out:
3264         mutex_lock(&root->log_mutex);
3265         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3266         root->log_transid_committed++;
3267         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3268         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3269
3270         /*
3271          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3272          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3273          * necessary, but proving that seems to be hard.
3274          */
3275         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3276         return ret;
3277 }
3278
3279 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3280                           struct btrfs_root *log)
3281 {
3282         int ret;
3283         struct walk_control wc = {
3284                 .free = 1,
3285                 .process_func = process_one_buffer
3286         };
3287
3288         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3289         if (ret) {
3290                 if (trans)
3291                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3292                 else
3293                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3294         }
3295
3296         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3297                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3298         free_extent_buffer(log->node);
3299         kfree(log);
3300 }
3301
3302 /*
3303  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3304  * at commit time of the full transaction
3305  */
3306 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3307 {
3308         if (root->log_root) {
3309                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3310                 root->log_root = NULL;
3311         }
3312         return 0;
3313 }
3314
3315 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3316                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3317 {
3318         if (fs_info->log_root_tree) {
3319                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3320                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3321         }
3322         return 0;
3323 }
3324
3325 /*
3326  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3327  * mixed in, we have a few interesting corners:
3328  *
3329  * create file X in dir Y
3330  * link file X to X.link in dir Y
3331  * fsync file X
3332  * unlink file X but leave X.link
3333  * fsync dir Y
3334  *
3335  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3336  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3337  *
3338  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3339  * log when a file that was logged in the current transaction is
3340  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3341  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3342  *
3343  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3344  * or the entire directory.
3345  */
3346 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3347                                  struct btrfs_root *root,
3348                                  const char *name, int name_len,
3349                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3350 {
3351         struct btrfs_root *log;
3352         struct btrfs_dir_item *di;
3353         struct btrfs_path *path;
3354         int ret;
3355         int err = 0;
3356         int bytes_del = 0;
3357         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3358
3359         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3360                 return 0;
3361
3362         ret = join_running_log_trans(root);
3363         if (ret)
3364                 return 0;
3365
3366         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3367
3368         log = root->log_root;
3369         path = btrfs_alloc_path();
3370         if (!path) {
3371                 err = -ENOMEM;
3372                 goto out_unlock;
3373         }
3374
3375         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3376                                    name, name_len, -1);
3377         if (IS_ERR(di)) {
3378                 err = PTR_ERR(di);
3379                 goto fail;
3380         }
3381         if (di) {
3382                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3383                 bytes_del += name_len;
3384                 if (ret) {
3385                         err = ret;
3386                         goto fail;
3387                 }
3388         }
3389         btrfs_release_path(path);
3390         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3391                                          index, name, name_len, -1);
3392         if (IS_ERR(di)) {
3393                 err = PTR_ERR(di);
3394                 goto fail;
3395         }
3396         if (di) {
3397                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3398                 bytes_del += name_len;
3399                 if (ret) {
3400                         err = ret;
3401                         goto fail;
3402                 }
3403         }
3404
3405         /* update the directory size in the log to reflect the names
3406          * we have removed
3407          */
3408         if (bytes_del) {
3409                 struct btrfs_key key;
3410
3411                 key.objectid = dir_ino;
3412                 key.offset = 0;
3413                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3414                 btrfs_release_path(path);
3415
3416                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3417                 if (ret < 0) {
3418                         err = ret;
3419                         goto fail;
3420                 }
3421                 if (ret == 0) {
3422                         struct btrfs_inode_item *item;
3423                         u64 i_size;
3424
3425                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3426                                               struct btrfs_inode_item);
3427                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3428                         if (i_size > bytes_del)
3429                                 i_size -= bytes_del;
3430                         else
3431                                 i_size = 0;
3432                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3433                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3434                 } else
3435                         ret = 0;
3436                 btrfs_release_path(path);
3437         }
3438 fail:
3439         btrfs_free_path(path);
3440 out_unlock:
3441         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3442         if (ret == -ENOSPC) {
3443                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3444                 ret = 0;
3445         } else if (ret < 0)
3446                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3447
3448         btrfs_end_log_trans(root);
3449
3450         return err;
3451 }
3452
3453 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3454 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3455                                struct btrfs_root *root,
3456                                const char *name, int name_len,
3457                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3458 {
3459         struct btrfs_root *log;
3460         u64 index;
3461         int ret;
3462
3463         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3464                 return 0;
3465
3466         ret = join_running_log_trans(root);
3467         if (ret)
3468                 return 0;
3469         log = root->log_root;
3470         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3471
3472         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3473                                   dirid, &index);
3474         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3475         if (ret == -ENOSPC) {
3476                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3477                 ret = 0;
3478         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3479                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3480         btrfs_end_log_trans(root);
3481
3482         return ret;
3483 }
3484
3485 /*
3486  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3487  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3488  * be considered authoritative for.
3489  */
3490 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3491                                        struct btrfs_root *log,
3492                                        struct btrfs_path *path,
3493                                        int key_type, u64 dirid,
3494                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3495 {
3496         int ret;
3497         struct btrfs_key key;
3498         struct btrfs_dir_log_item *item;
3499
3500         key.objectid = dirid;
3501         key.offset = first_offset;
3502         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3503                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3504         else
3505                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3506         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3507         if (ret)
3508                 return ret;
3509
3510         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3511                               struct btrfs_dir_log_item);
3512         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3513         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3514         btrfs_release_path(path);
3515         return 0;
3516 }
3517
3518 /*
3519  * log all the items included in the current transaction for a given
3520  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3521  * to replay anything deleted before the fsync
3522  */
3523 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3524                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3525                           struct btrfs_path *path,
3526                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3527                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3528                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3529 {
3530         struct btrfs_key min_key;
3531         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3532         struct extent_buffer *src;
3533         int err = 0;
3534         int ret;
3535         int i;
3536         int nritems;
3537         u64 first_offset = min_offset;
3538         u64 last_offset = (u64)-1;
3539         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3540
3541         log = root->log_root;
3542
3543         min_key.objectid = ino;
3544         min_key.type = key_type;
3545         min_key.offset = min_offset;
3546
3547         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3548
3549         /*
3550          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3551          * is anything at all
3552          */
3553         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3554                 min_key.objectid = ino;
3555                 min_key.type = key_type;
3556                 min_key.offset = (u64)-1;
3557                 btrfs_release_path(path);
3558                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3559                 if (ret < 0) {
3560                         btrfs_release_path(path);
3561                         return ret;
3562                 }
3563                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3564
3565                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3566                  * create a range to tell us the last key of this type.
3567                  * otherwise, there are no items in this directory after
3568                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3569                  */
3570                 if (ret == 0) {
3571                         struct btrfs_key tmp;
3572                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3573                                               path->slots[0]);
3574                         if (key_type == tmp.type)
3575                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3576                 }
3577                 goto done;
3578         }
3579
3580         /* go backward to find any previous key */
3581         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3582         if (ret == 0) {
3583                 struct btrfs_key tmp;
3584                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3585                 if (key_type == tmp.type) {
3586                         first_offset = tmp.offset;
3587                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3588                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3589                                              &tmp);
3590                         if (ret) {
3591                                 err = ret;
3592                                 goto done;
3593                         }
3594                 }
3595         }
3596         btrfs_release_path(path);
3597
3598         /*
3599          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3600          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3601          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3602          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3603          * search and this search we'll not find the key again and can just
3604          * bail.
3605          */
3606         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3607         if (ret != 0)
3608                 goto done;
3609
3610         /*
3611          * we have a block from this transaction, log every item in it
3612          * from our directory
3613          */
3614         while (1) {
3615                 struct btrfs_key tmp;
3616                 src = path->nodes[0];
3617                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3618                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3619                         struct btrfs_dir_item *di;
3620
3621                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3622
3623                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3624                                 goto done;
3625                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3626                                              &min_key);
3627                         if (ret) {
3628                                 err = ret;
3629                                 goto done;
3630                         }
3631
3632                         /*
3633                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3634                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3635                          * matching link count. For example:
3636                          *
3637                          * touch foo
3638                          * mkdir mydir
3639                          * sync
3640                          * ln foo mydir/bar
3641                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3642                          * <crash>
3643                          * <mount fs and log replay>
3644                          *
3645                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3646                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3647                          * two directory entries pointing to the same inode.
3648                          * After removing one of the names, it would not be
3649                          * possible to remove the other name, which resulted
3650                          * always in stale file handle errors, and would not
3651                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3652                          * its i_size could never decrement to the value
3653                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3654                          */
3655                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3656                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3657                         if (ctx &&
3658                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3659                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3660                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3661                                 ctx->log_new_dentries = true;
3662                 }
3663                 path->slots[0] = nritems;
3664
3665                 /*
3666                  * look ahead to the next item and see if it is also
3667                  * from this directory and from this transaction
3668                  */
3669                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3670                 if (ret) {
3671                         if (ret == 1)
3672                                 last_offset = (u64)-1;
3673                         else
3674                                 err = ret;
3675                         goto done;
3676                 }
3677                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3678                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3679                         last_offset = (u64)-1;
3680                         goto done;
3681                 }
3682                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3683                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3684                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3685                                              &tmp);
3686                         if (ret)
3687                                 err = ret;
3688                         else
3689                                 last_offset = tmp.offset;
3690                         goto done;
3691                 }
3692         }
3693 done:
3694         btrfs_release_path(path);
3695         btrfs_release_path(dst_path);
3696
3697         if (err == 0) {
3698                 *last_offset_ret = last_offset;
3699                 /*
3700                  * insert the log range keys to indicate where the log
3701                  * is valid
3702                  */
3703                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3704                                          ino, first_offset, last_offset);
3705                 if (ret)
3706                         err = ret;
3707         }
3708         return err;
3709 }
3710
3711 /*
3712  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3713  * from the current transaction and write them to the log.
3714  *
3715  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3716  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3717  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3718  *
3719  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3720  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3721  * key logged by this transaction.
3722  */
3723 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3724                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3725                           struct btrfs_path *path,
3726                           struct btrfs_path *dst_path,
3727                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3728 {
3729         u64 min_key;
3730         u64 max_key;
3731         int ret;
3732         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3733
3734 again:
3735         min_key = 0;
3736         max_key = 0;
3737         while (1) {
3738                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3739                                 ctx, min_key, &max_key);
3740                 if (ret)
3741                         return ret;
3742                 if (max_key == (u64)-1)
3743                         break;
3744                 min_key = max_key + 1;
3745         }
3746
3747         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3748                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3749                 goto again;
3750         }
3751         return 0;
3752 }
3753
3754 /*
3755  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3756  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3757  * This cannot be run for file data extents because it does not
3758  * free the extents they point to.
3759  */
3760 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3761                                   struct btrfs_root *log,
3762                                   struct btrfs_path *path,
3763                                   u64 objectid, int max_key_type)
3764 {
3765         int ret;
3766         struct btrfs_key key;
3767         struct btrfs_key found_key;
3768         int start_slot;
3769
3770         key.objectid = objectid;
3771         key.type = max_key_type;
3772         key.offset = (u64)-1;
3773
3774         while (1) {
3775                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3776                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3777                 if (ret < 0)
3778                         break;
3779
3780                 if (path->slots[0] == 0)
3781                         break;
3782
3783                 path->slots[0]--;
3784                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3785                                       path->slots[0]);
3786
3787                 if (found_key.objectid != objectid)
3788                         break;
3789
3790                 found_key.offset = 0;
3791                 found_key.type = 0;
3792                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3793                                        &start_slot);
3794                 if (ret < 0)
3795                         break;
3796
3797                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3798                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3799                 /*
3800                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3801                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3802                  */
3803                 if (ret || start_slot != 0)
3804                         break;
3805                 btrfs_release_path(path);
3806         }
3807         btrfs_release_path(path);
3808         if (ret > 0)
3809                 ret = 0;
3810         return ret;
3811 }
3812
3813 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3814                             struct extent_buffer *leaf,
3815                             struct btrfs_inode_item *item,
3816                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3817                             u64 logged_isize)
3818 {
3819         struct btrfs_map_token token;
3820
3821         btrfs_init_map_token(&token);
3822
3823         if (log_inode_only) {
3824                 /* set the generation to zero so the recover code
3825                  * can tell the difference between an logging
3826                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3827                  * to say 'update this inode with these values'
3828                  */
3829                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3830                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3831         } else {
3832                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3833                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3834                                                  &token);
3835                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3836         }
3837
3838         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3839         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3840         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3841         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3842
3843         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3844                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3845         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3846                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3847
3848         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3849                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3850         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3851                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3852
3853         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3854                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3855         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3856                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3857
3858         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3859                                      &token);
3860
3861         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3862                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3863         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3864         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3865         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3866         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3867 }
3868
3869 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3870                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3871                           struct btrfs_inode *inode)
3872 {
3873         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3874         int ret;
3875
3876         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3877                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3878         if (ret && ret != -EEXIST)
3879                 return ret;
3880         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3881                                     struct btrfs_inode_item);
3882         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3883                         0, 0);
3884         btrfs_release_path(path);
3885         return 0;
3886 }
3887
3888 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3889                                struct btrfs_inode *inode,
3890                                struct btrfs_path *dst_path,
3891                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3892                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3893                                u64 logged_isize)
3894 {
3895         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3896         unsigned long src_offset;
3897         unsigned long dst_offset;
3898         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3899         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3900         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3901         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3902         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3903         int ret;
3904         struct btrfs_key *ins_keys;
3905         u32 *ins_sizes;
3906         char *ins_data;
3907         int i;
3908         struct list_head ordered_sums;
3909         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3910         bool has_extents = false;
3911         bool need_find_last_extent = true;
3912         bool done = false;
3913
3914         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3915
3916         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3917                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3918         if (!ins_data)
3919                 return -ENOMEM;
3920
3921         first_key.objectid = (u64)-1;
3922
3923         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3924         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3925
3926         for (i = 0; i < nr; i++) {
3927                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3928                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3929         }
3930         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3931                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3932         if (ret) {
3933                 kfree(ins_data);
3934                 return ret;
3935         }
3936
3937         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3938                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3939                                                    dst_path->slots[0]);
3940
3941                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3942
3943                 if (i == nr - 1)
3944                         last_key = ins_keys[i];
3945
3946                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3947                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3948                                                     dst_path->slots[0],
3949                                                     struct btrfs_inode_item);
3950                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3951                                         &inode->vfs_inode,
3952                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3953                                         logged_isize);
3954                 } else {
3955                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3956                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3957                 }
3958
3959                 /*
3960                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3961                  * processing other items and then walk into the first extent in
3962                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3963                  * we'll do the last search the next time around.
3964                  */
3965                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3966                         has_extents = true;
3967                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3968                                 first_key = ins_keys[i];
3969                 } else {
3970                         need_find_last_extent = false;
3971                 }
3972
3973                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3974                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3975                  * again
3976                  */
3977                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3978                     !skip_csum) {
3979                         int found_type;
3980                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3981                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3982
3983                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3984                                 continue;
3985
3986                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3987                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3988                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3989                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3990                                                                 extent);
3991                                 /* ds == 0 is a hole */
3992                                 if (ds == 0)
3993                                         continue;
3994
3995                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3996                                                                 extent);
3997                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3998                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3999                                                                 extent);
4000                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
4001                                                                   extent)) {
4002                                         cs = 0;
4003                                         cl = dl;
4004                                 }
4005
4006                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4007                                                 fs_info->csum_root,
4008                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4009                                                 &ordered_sums, 0);
4010                                 if (ret) {
4011                                         btrfs_release_path(dst_path);
4012                                         kfree(ins_data);
4013                                         return ret;
4014                                 }
4015                         }
4016                 }
4017         }
4018
4019         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4020         btrfs_release_path(dst_path);
4021         kfree(ins_data);
4022
4023         /*
4024          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4025          * log tree while trying to change the log tree.
4026          */
4027         ret = 0;
4028         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4029                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4030                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4031                                                    list);
4032                 if (!ret)
4033                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4034                 list_del(&sums->list);
4035                 kfree(sums);
4036         }
4037
4038         if (!has_extents)
4039                 return ret;
4040
4041         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
4042                 /*
4043                  * We don't have any leafs between our current one and the one
4044                  * we processed before that can have file extent items for our
4045                  * inode (and have a generation number smaller than our current
4046                  * transaction id).
4047                  */
4048                 need_find_last_extent = false;
4049         }
4050
4051         /*
4052          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
4053          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
4054          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
4055          * extent before we go and fill in holes.
4056          */
4057         if (need_find_last_extent) {
4058                 u64 len;
4059
4060                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
4061                 if (ret < 0)
4062                         return ret;
4063                 if (ret)
4064                         goto fill_holes;
4065                 if (src_path->slots[0])
4066                         src_path->slots[0]--;
4067                 src = src_path->nodes[0];
4068                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
4069                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4070                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4071                         goto fill_holes;
4072                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
4073                                         struct btrfs_file_extent_item);
4074                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4075                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4076                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4077                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
4078                                              fs_info->sectorsize);
4079                 } else {
4080                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4081                         *last_extent = key.offset + len;
4082                 }
4083         }
4084 fill_holes:
4085         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
4086          * things could have happened
4087          *
4088          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
4089          * that holds what we were copying in the first place.
4090          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
4091          * are on the same leaf.
4092          *
4093          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
4094          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
4095          * forward until we hit the last one we copied.
4096          */
4097         if (need_find_last_extent) {
4098                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
4099                 btrfs_release_path(src_path);
4100                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
4101                                 src_path, 0, 0);
4102                 if (ret < 0)
4103                         return ret;
4104                 ASSERT(ret == 0);
4105                 src = src_path->nodes[0];
4106                 i = src_path->slots[0];
4107         } else {
4108                 i = start_slot;
4109         }
4110
4111         /*
4112          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
4113          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
4114          * extents previously.
4115          */
4116         while (!done) {
4117                 u64 offset, len;
4118                 u64 extent_end;
4119
4120                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4121                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4122                         if (ret < 0)
4123                                 return ret;
4124                         ASSERT(ret == 0);
4125                         src = src_path->nodes[0];
4126                         i = 0;
4127                         need_find_last_extent = true;
4128                 }
4129
4130                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
4131                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
4132                         done = true;
4133                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4134                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4135                         i++;
4136                         continue;
4137                 }
4138                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
4139                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4140                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4141                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4142                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4143                                            fs_info->sectorsize);
4144                 } else {
4145                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4146                         extent_end = key.offset + len;
4147                 }
4148                 i++;
4149
4150                 if (*last_extent == key.offset) {
4151                         *last_extent = extent_end;
4152                         continue;
4153                 }
4154                 offset = *last_extent;
4155                 len = key.offset - *last_extent;
4156                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
4157                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
4158                 if (ret)
4159                         break;
4160                 *last_extent = extent_end;
4161         }
4162
4163         /*
4164          * Check if there is a hole between the last extent found in our leaf
4165          * and the first extent in the next leaf. If there is one, we need to
4166          * log an explicit hole so that at replay time we can punch the hole.
4167          */
4168         if (ret == 0 &&
4169             key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4170             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4171             i == btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4172                 ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4173                 need_find_last_extent = true;
4174                 if (ret > 0) {
4175                         ret = 0;
4176                 } else if (ret == 0) {
4177                         btrfs_item_key_to_cpu(src_path->nodes[0], &key,
4178                                               src_path->slots[0]);
4179                         if (key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4180                             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4181                             *last_extent < key.offset) {
4182                                 const u64 len = key.offset - *last_extent;
4183
4184                                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log,
4185                                                                btrfs_ino(inode),
4186                                                                *last_extent, 0,
4187                                                                0, len, 0, len,
4188                                                                0, 0, 0);
4189                                 *last_extent += len;
4190                         }
4191                 }
4192         }
4193         /*
4194          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
4195          * re-search.
4196          */
4197         if (!ret && need_find_last_extent)
4198                 ret = 1;
4199         return ret;
4200 }
4201
4202 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4203 {
4204         struct extent_map *em1, *em2;
4205
4206         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4207         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4208
4209         if (em1->start < em2->start)
4210                 return -1;
4211         else if (em1->start > em2->start)
4212                 return 1;
4213         return 0;
4214 }
4215
4216 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4217                             struct btrfs_inode *inode,
4218                             struct btrfs_root *log_root,
4219                             const struct extent_map *em)
4220 {
4221         u64 csum_offset;
4222         u64 csum_len;
4223         LIST_HEAD(ordered_sums);
4224         int ret = 0;
4225
4226         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4227             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4228             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4229                 return 0;
4230
4231         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4232         if (em->compress_type) {
4233                 csum_offset = 0;
4234                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4235         } else {
4236                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4237                 csum_len = em->mod_len;
4238         }
4239
4240         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4241         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4242                                        em->block_start + csum_offset,
4243                                        em->block_start + csum_offset +
4244                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4245         if (ret)
4246                 return ret;
4247
4248         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4249                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4250                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4251                                                    list);
4252                 if (!ret)
4253                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4254                 list_del(&sums->list);
4255                 kfree(sums);
4256         }
4257
4258         return ret;
4259 }
4260
4261 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4262                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4263                           const struct extent_map *em,
4264                           struct btrfs_path *path,
4265                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4266 {
4267         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4268         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4269         struct extent_buffer *leaf;
4270         struct btrfs_map_token token;
4271         struct btrfs_key key;
4272         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4273         u64 block_len;
4274         int ret;
4275         int extent_inserted = 0;
4276
4277         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4278         if (ret)
4279                 return ret;
4280
4281         btrfs_init_map_token(&token);
4282
4283         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4284                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4285                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4286         if (ret)
4287                 return ret;
4288
4289         if (!extent_inserted) {
4290                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4291                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4292                 key.offset = em->start;
4293
4294                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4295                                               sizeof(*fi));
4296                 if (ret)
4297                         return ret;
4298         }
4299         leaf = path->nodes[0];
4300         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4301                             struct btrfs_file_extent_item);
4302
4303         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4304                                                &token);
4305         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4306                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4307                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4308                                                  &token);
4309         else
4310                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4311                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4312                                                  &token);
4313
4314         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4315         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4316                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4317                                                         em->block_start,
4318                                                         &token);
4319                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4320                                                            &token);
4321         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4322                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4323                                                         em->block_start -
4324                                                         extent_offset, &token);
4325                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4326                                                            &token);
4327         } else {
4328                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4329                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4330                                                            &token);
4331         }
4332
4333         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4334         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4335         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4336         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4337                                                 &token);
4338         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4339         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4340         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4341
4342         btrfs_release_path(path);
4343
4344         return ret;
4345 }
4346
4347 /*
4348  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4349  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4350  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4351  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4352  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4353  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4354  */
4355 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4356                                       struct btrfs_inode *inode,
4357                                       struct btrfs_path *path)
4358 {
4359         struct btrfs_root *root = inode->root;
4360         struct btrfs_key key;
4361         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4362         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4363         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4364         u64 last_extent = (u64)-1;
4365         int ins_nr = 0;
4366         int start_slot;
4367         int ret;
4368
4369         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4370                 return 0;
4371
4372         key.objectid = ino;
4373         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4374         key.offset = i_size;
4375         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4376         if (ret < 0)
4377                 goto out;
4378
4379         while (true) {
4380                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4381                 int slot = path->slots[0];
4382
4383                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4384                         if (ins_nr > 0) {
4385                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4386                                                  &last_extent, start_slot,
4387                                                  ins_nr, 1, 0);
4388                                 if (ret < 0)
4389                                         goto out;
4390                                 ins_nr = 0;
4391                         }
4392                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4393                         if (ret < 0)
4394                                 goto out;
4395                         if (ret > 0) {
4396                                 ret = 0;
4397                                 break;
4398                         }
4399                         continue;
4400                 }
4401
4402                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4403                 if (key.objectid > ino)
4404                         break;
4405                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4406                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4407                     key.offset < i_size) {
4408                         path->slots[0]++;
4409                         continue;
4410                 }
4411                 if (last_extent == (u64)-1) {
4412                         last_extent = key.offset;
4413                         /*
4414                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4415                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4416                          */
4417                         do {
4418                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4419                                                          root->log_root,
4420                                                          &inode->vfs_inode,
4421                                                          i_size,
4422                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4423                         } while (ret == -EAGAIN);
4424                         if (ret)
4425                                 goto out;
4426                 }
4427                 if (ins_nr == 0)
4428                         start_slot = slot;
4429                 ins_nr++;
4430                 path->slots[0]++;
4431                 if (!dst_path) {
4432                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4433                         if (!dst_path) {
4434                                 ret = -ENOMEM;
4435                                 goto out;
4436                         }
4437                 }
4438         }
4439         if (ins_nr > 0) {
4440                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4441                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4442                 if (ret > 0)
4443                         ret = 0;
4444         }
4445 out:
4446         btrfs_release_path(path);
4447         btrfs_free_path(dst_path);
4448         return ret;
4449 }
4450
4451 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4452                                      struct btrfs_root *root,
4453                                      struct btrfs_inode *inode,
4454                                      struct btrfs_path *path,
4455                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4456                                      const u64 start,
4457                                      const u64 end)
4458 {
4459         struct extent_map *em, *n;
4460         struct list_head extents;
4461         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4462         u64 test_gen;
4463         int ret = 0;
4464         int num = 0;
4465
4466         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4467
4468         write_lock(&tree->lock);
4469         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4470
4471         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4472                 /*
4473                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4474                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4475                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4476                  * we could log them without logging their respective checksums
4477                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4478                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4479                  * outside of our range in the list, since we may have another
4480                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4481                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4482                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4483                  * not using the NO_HOLES feature).
4484                  */
4485                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4486                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4487                         continue;
4488
4489                 list_del_init(&em->list);
4490                 /*
4491                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4492                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4493                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4494                  * be faster.
4495                  */
4496                 if (++num > 32768) {
4497                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4498                         ret = -EFBIG;
4499                         goto process;
4500                 }
4501
4502                 if (em->generation <= test_gen)
4503                         continue;
4504
4505                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4506                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4507                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4508                         continue;
4509
4510                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4511                 refcount_inc(&em->refs);
4512                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4513                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4514                 num++;
4515         }
4516
4517         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4518 process:
4519         while (!list_empty(&extents)) {
4520                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4521
4522                 list_del_init(&em->list);
4523
4524                 /*
4525                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4526                  * private list.
4527                  */
4528                 if (ret) {
4529                         clear_em_logging(tree, em);
4530                         free_extent_map(em);
4531                         continue;
4532                 }
4533
4534                 write_unlock(&tree->lock);
4535
4536                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4537                 write_lock(&tree->lock);
4538                 clear_em_logging(tree, em);
4539                 free_extent_map(em);
4540         }
4541         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4542         write_unlock(&tree->lock);
4543
4544         btrfs_release_path(path);
4545         if (!ret)
4546                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4547
4548         return ret;
4549 }
4550
4551 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4552                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4553 {
4554         struct btrfs_key key;
4555         int ret;
4556
4557         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4558         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4559         key.offset = 0;
4560
4561         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4562         if (ret < 0) {
4563                 return ret;
4564         } else if (ret > 0) {
4565                 *size_ret = 0;
4566         } else {
4567                 struct btrfs_inode_item *item;
4568
4569                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4570                                       struct btrfs_inode_item);
4571                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4572                 /*
4573                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4574                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4575                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4576                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4577                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4578                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4579                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4580                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4581                  * immediately after.
4582                  */
4583                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4584                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4585         }
4586
4587         btrfs_release_path(path);
4588         return 0;
4589 }
4590
4591 /*
4592  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4593  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4594  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4595  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4596  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4597  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4598  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4599  */
4600 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4601                                 struct btrfs_root *root,
4602                                 struct btrfs_inode *inode,
4603                                 struct btrfs_path *path,
4604                                 struct btrfs_path *dst_path)
4605 {
4606         int ret;
4607         struct btrfs_key key;
4608         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4609         int ins_nr = 0;
4610         int start_slot = 0;
4611
4612         key.objectid = ino;
4613         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4614         key.offset = 0;
4615
4616         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4617         if (ret < 0)
4618                 return ret;
4619
4620         while (true) {
4621                 int slot = path->slots[0];
4622                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4623                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4624
4625                 if (slot >= nritems) {
4626                         if (ins_nr > 0) {
4627                                 u64 last_extent = 0;
4628
4629                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4630                                                  &last_extent, start_slot,
4631                                                  ins_nr, 1, 0);
4632                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4633                                 ASSERT(ret <= 0);
4634                                 if (ret < 0)
4635                                         return ret;
4636                                 ins_nr = 0;
4637                         }
4638                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4639                         if (ret < 0)
4640                                 return ret;
4641                         else if (ret > 0)
4642                                 break;
4643                         continue;
4644                 }
4645
4646                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4647                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4648                         break;
4649
4650                 if (ins_nr == 0)
4651                         start_slot = slot;
4652                 ins_nr++;
4653                 path->slots[0]++;
4654                 cond_resched();
4655         }
4656         if (ins_nr > 0) {
4657                 u64 last_extent = 0;
4658
4659                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4660                                  &last_extent, start_slot,
4661                                  ins_nr, 1, 0);
4662                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4663                 ASSERT(ret <= 0);
4664                 if (ret < 0)
4665                         return ret;
4666         }
4667
4668         return 0;
4669 }
4670
4671 /*
4672  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4673  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4674  * is to make sure that doing something like:
4675  *
4676  *      1) create file with 128Kb of data
4677  *      2) truncate file to 64Kb
4678  *      3) truncate file to 256Kb
4679  *      4) fsync file
4680  *      5) <crash/power failure>
4681  *      6) mount fs and trigger log replay
4682  *
4683  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4684  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4685  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4686  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4687  * fs/subvol tree.
4688  *
4689  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4690  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4691  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4692  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4693  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4694  */
4695 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4696                                    struct btrfs_root *root,
4697                                    struct btrfs_inode *inode,
4698                                    struct btrfs_path *path)
4699 {
4700         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4701         int ret;
4702         struct btrfs_key key;
4703         u64 hole_start;
4704         u64 hole_size;
4705         struct extent_buffer *leaf;
4706         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4707         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4708         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4709
4710         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4711                 return 0;
4712
4713         key.objectid = ino;
4714         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4715         key.offset = (u64)-1;
4716
4717         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4718         ASSERT(ret != 0);
4719         if (ret < 0)
4720                 return ret;
4721
4722         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4723         path->slots[0]--;
4724         leaf = path->nodes[0];
4725         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4726
4727         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4728                 /* inode does not have any extents */
4729                 hole_start = 0;
4730                 hole_size = i_size;
4731         } else {
4732                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4733                 u64 len;
4734
4735                 /*
4736                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4737                  * already inserted by copy_items().
4738                  */
4739                 if (key.offset >= i_size)
4740                         return 0;
4741
4742                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4743                                         struct btrfs_file_extent_item);
4744
4745                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4746                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
4747                         return 0;
4748
4749                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4750                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4751                 if (key.offset + len > i_size)
4752                         return 0;
4753                 hole_start = key.offset + len;
4754                 hole_size = i_size - hole_start;
4755         }
4756         btrfs_release_path(path);
4757
4758         /* Last extent ends at i_size. */
4759         if (hole_size == 0)
4760                 return 0;
4761
4762         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4763         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4764                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4765         return ret;
4766 }
4767
4768 /*
4769  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4770  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4771  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4772  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4773  *
4774  * mkdir /mnt/x
4775  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4776  * sync
4777  * mv /mnt/x /mnt/y
4778  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4779  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4780  * <power fail>
4781  * mount fs, trigger log replay
4782  *
4783  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4784  * files (file foobar).
4785  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4786  *
4787  * echo "123" > /mnt/foo
4788  * sync
4789  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4790  * echo "abc" > /mnt/foo
4791  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4792  * <power fail>
4793  *
4794  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4795  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4796  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4797  * if it were a regular entry:
4798  *
4799  * mkdir /mnt/x
4800  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4801  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4802  * rmdir /mnt/x
4803  * mkdir /mnt/x
4804  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4805  * <power fail>
4806  *
4807  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4808  * the same transaction.
4809  */
4810 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4811                                          const int slot,
4812                                          const struct btrfs_key *key,
4813                                          struct btrfs_inode *inode,
4814                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4815 {
4816         int ret;
4817         struct btrfs_path *search_path;
4818         char *name = NULL;
4819         u32 name_len = 0;
4820         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4821         u32 cur_offset = 0;
4822         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4823
4824         search_path = btrfs_alloc_path();
4825         if (!search_path)
4826                 return -ENOMEM;
4827         search_path->search_commit_root = 1;
4828         search_path->skip_locking = 1;
4829
4830         while (cur_offset < item_size) {
4831                 u64 parent;
4832                 u32 this_name_len;
4833                 u32 this_len;
4834                 unsigned long name_ptr;
4835                 struct btrfs_dir_item *di;
4836
4837                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4838                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4839
4840                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4841                         parent = key->offset;
4842                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4843                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4844                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4845                 } else {
4846                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4847
4848                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4849                                                                cur_offset);
4850                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4851                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4852                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4853                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4854                 }
4855
4856                 if (this_name_len > name_len) {
4857                         char *new_name;
4858
4859                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4860                         if (!new_name) {
4861                                 ret = -ENOMEM;
4862                                 goto out;
4863                         }
4864                         name_len = this_name_len;
4865                         name = new_name;
4866                 }
4867
4868                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4869                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4870                                 parent, name, this_name_len, 0);
4871                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4872                         struct btrfs_key di_key;
4873
4874                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4875                                                   di, &di_key);
4876                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4877                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4878                                         ret = 1;
4879                                         *other_ino = di_key.objectid;
4880                                         *other_parent = parent;
4881                                 } else {
4882                                         ret = 0;
4883                                 }
4884                         } else {
4885                                 ret = -EAGAIN;
4886                         }
4887                         goto out;
4888                 } else if (IS_ERR(di)) {
4889                         ret = PTR_ERR(di);
4890                         goto out;
4891                 }
4892                 btrfs_release_path(search_path);
4893
4894                 cur_offset += this_len;
4895         }
4896         ret = 0;
4897 out:
4898         btrfs_free_path(search_path);
4899         kfree(name);
4900         return ret;
4901 }
4902
4903 struct btrfs_ino_list {
4904         u64 ino;
4905         u64 parent;
4906         struct list_head list;
4907 };
4908
4909 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4910                                   struct btrfs_root *root,
4911                                   struct btrfs_path *path,
4912                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4913                                   u64 ino, u64 parent)
4914 {
4915         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4916         LIST_HEAD(inode_list);
4917         int ret = 0;
4918
4919         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4920         if (!ino_elem)
4921                 return -ENOMEM;
4922         ino_elem->ino = ino;
4923         ino_elem->parent = parent;
4924         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4925
4926         while (!list_empty(&inode_list)) {
4927                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4928                 struct btrfs_key key;
4929                 struct inode *inode;
4930
4931                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4932                                             list);
4933                 ino = ino_elem->ino;
4934                 parent = ino_elem->parent;
4935                 list_del(&ino_elem->list);
4936                 kfree(ino_elem);
4937                 if (ret)
4938                         continue;
4939
4940                 btrfs_release_path(path);
4941
4942                 key.objectid = ino;
4943                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4944                 key.offset = 0;
4945                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4946                 /*
4947                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4948                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4949                  * directory.
4950                  */
4951                 if (IS_ERR(inode)) {
4952                         ret = PTR_ERR(inode);
4953                         if (ret == -ENOENT) {
4954                                 key.objectid = parent;
4955                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root,
4956                                                    NULL);
4957                                 if (IS_ERR(inode)) {
4958                                         ret = PTR_ERR(inode);
4959                                 } else {
4960                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4961                                                       BTRFS_I(inode),
4962                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4963                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4964                                         iput(inode);
4965                                 }
4966                         }
4967                         continue;
4968                 }
4969                 /*
4970                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4971                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4972                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4973                  * well because during a rename we pin the log and update the
4974                  * log with the new name before we unpin it.
4975                  */
4976                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
4977                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
4978                 if (ret) {
4979                         iput(inode);
4980                         continue;
4981                 }
4982
4983                 key.objectid = ino;
4984                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4985                 key.offset = 0;
4986                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4987                 if (ret < 0) {
4988                         iput(inode);
4989                         continue;
4990                 }
4991
4992                 while (true) {
4993                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4994                         int slot = path->slots[0];
4995                         u64 other_ino = 0;
4996                         u64 other_parent = 0;
4997
4998                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4999                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5000                                 if (ret < 0) {
5001                                         break;
5002                                 } else if (ret > 0) {
5003                                         ret = 0;
5004                                         break;
5005                                 }
5006                                 continue;
5007                         }
5008
5009                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5010                         if (key.objectid != ino ||
5011                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
5012                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
5013                                 ret = 0;
5014                                 break;
5015                         }
5016
5017                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
5018                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
5019                                         &other_parent);
5020                         if (ret < 0)
5021                                 break;
5022                         if (ret > 0) {
5023                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5024                                 if (!ino_elem) {
5025                                         ret = -ENOMEM;
5026                                         break;
5027                                 }
5028                                 ino_elem->ino = other_ino;
5029                                 ino_elem->parent = other_parent;
5030                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5031                                 ret = 0;
5032                         }
5033                         path->slots[0]++;
5034                 }
5035                 iput(inode);
5036         }
5037
5038         return ret;
5039 }
5040
5041 /* log a single inode in the tree log.
5042  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5043  * or be logged already.
5044  *
5045  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5046  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5047  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5048  * blocks that have been removed from the tree.
5049  *
5050  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5051  * does.
5052  *
5053  * This handles both files and directories.
5054  */
5055 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5056                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
5057                            int inode_only,
5058                            const loff_t start,
5059                            const loff_t end,
5060                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5061 {
5062         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5063         struct btrfs_path *path;
5064         struct btrfs_path *dst_path;
5065         struct btrfs_key min_key;
5066         struct btrfs_key max_key;
5067         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5068         u64 last_extent = 0;
5069         int err = 0;
5070         int ret;
5071         int nritems;
5072         int ins_start_slot = 0;
5073         int ins_nr;
5074         bool fast_search = false;
5075         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5076         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5077         u64 logged_isize = 0;
5078         bool need_log_inode_item = true;
5079         bool xattrs_logged = false;
5080         bool recursive_logging = false;
5081
5082         path = btrfs_alloc_path();
5083         if (!path)
5084                 return -ENOMEM;
5085         dst_path = btrfs_alloc_path();
5086         if (!dst_path) {
5087                 btrfs_free_path(path);
5088                 return -ENOMEM;
5089         }
5090
5091         min_key.objectid = ino;
5092         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5093         min_key.offset = 0;
5094
5095         max_key.objectid = ino;
5096
5097
5098         /* today the code can only do partial logging of directories */
5099         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5100             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5101                        &inode->runtime_flags) &&
5102              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5103                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5104         else
5105                 max_key.type = (u8)-1;
5106         max_key.offset = (u64)-1;
5107
5108         /*
5109          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
5110          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
5111          * order for the log replay code to mark inodes for link count
5112          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
5113          */
5114         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5115             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
5116                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5117         else
5118                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
5119
5120         if (ret) {
5121                 btrfs_free_path(path);
5122                 btrfs_free_path(dst_path);
5123                 return ret;
5124         }
5125
5126         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5127                 recursive_logging = true;
5128                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5129                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5130                 else
5131                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5132                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5133         } else {
5134                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5135         }
5136
5137         /*
5138          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5139          * copies of everything.
5140          */
5141         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5142                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5143
5144                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5145                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5146                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5147         } else {
5148                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5149                         /*
5150                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5151                          * the same isize as the current one (if it exists).
5152                          * This is necessary to prevent data loss after log
5153                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5154                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5155                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5156                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5157                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5158                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5159                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5160                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5161                          */
5162                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5163                         if (err)
5164                                 goto out_unlock;
5165                 }
5166                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5167                              &inode->runtime_flags)) {
5168                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5169                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5170                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5171                                                           max_key.type);
5172                         } else {
5173                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5174                                           &inode->runtime_flags);
5175                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5176                                           &inode->runtime_flags);
5177                                 while(1) {
5178                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5179                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5180                                         if (ret != -EAGAIN)
5181                                                 break;
5182                                 }
5183                         }
5184                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5185                                               &inode->runtime_flags) ||
5186                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5187                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5188                                 fast_search = true;
5189                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5190                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5191                                                   max_key.type);
5192                 } else {
5193                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5194                                 fast_search = true;
5195                         goto log_extents;
5196                 }
5197
5198         }
5199         if (ret) {
5200                 err = ret;
5201                 goto out_unlock;
5202         }
5203
5204         while (1) {
5205                 ins_nr = 0;
5206                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
5207                                            path, trans->transid);
5208                 if (ret < 0) {
5209                         err = ret;
5210                         goto out_unlock;
5211                 }
5212                 if (ret != 0)
5213                         break;
5214 again:
5215                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5216                 if (min_key.objectid != ino)
5217                         break;
5218                 if (min_key.type > max_key.type)
5219                         break;
5220
5221                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5222                         need_log_inode_item = false;
5223
5224                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5225                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5226                     inode->generation == trans->transid &&
5227                     !recursive_logging) {
5228                         u64 other_ino = 0;
5229                         u64 other_parent = 0;
5230
5231                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5232                                         path->slots[0], &min_key, inode,
5233                                         &other_ino, &other_parent);
5234                         if (ret < 0) {
5235                                 err = ret;
5236                                 goto out_unlock;
5237                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5238                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5239                                 if (ins_nr > 0) {
5240                                         ins_nr++;
5241                                 } else {
5242                                         ins_nr = 1;
5243                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5244                                 }
5245                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5246                                                  &last_extent, ins_start_slot,
5247                                                  ins_nr, inode_only,
5248                                                  logged_isize);
5249                                 if (ret < 0) {
5250                                         err = ret;
5251                                         goto out_unlock;
5252                                 }
5253                                 ins_nr = 0;
5254
5255                                 err = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5256                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5257                                 if (err)
5258                                         goto out_unlock;
5259                                 btrfs_release_path(path);
5260                                 goto next_key;
5261                         }
5262                 }
5263
5264                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5265                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5266                         if (ins_nr == 0)
5267                                 goto next_slot;
5268                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5269                                          &last_extent, ins_start_slot,
5270                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5271                         if (ret < 0) {
5272                                 err = ret;
5273                                 goto out_unlock;
5274                         }
5275                         ins_nr = 0;
5276                         if (ret) {
5277                                 btrfs_release_path(path);
5278                                 continue;
5279                         }
5280                         goto next_slot;
5281                 }
5282
5283                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5284                         ins_nr++;
5285                         goto next_slot;
5286                 } else if (!ins_nr) {
5287                         ins_start_slot = path->slots[0];
5288                         ins_nr = 1;
5289                         goto next_slot;
5290                 }
5291
5292                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5293                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5294                                  logged_isize);
5295                 if (ret < 0) {
5296                         err = ret;
5297                         goto out_unlock;
5298                 }
5299                 if (ret) {
5300                         ins_nr = 0;
5301                         btrfs_release_path(path);
5302                         continue;
5303                 }
5304                 ins_nr = 1;
5305                 ins_start_slot = path->slots[0];
5306 next_slot:
5307
5308                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5309                 path->slots[0]++;
5310                 if (path->slots[0] < nritems) {
5311                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5312                                               path->slots[0]);
5313                         goto again;
5314                 }
5315                 if (ins_nr) {
5316                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5317                                          &last_extent, ins_start_slot,
5318                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5319                         if (ret < 0) {
5320                                 err = ret;
5321                                 goto out_unlock;
5322                         }
5323                         ret = 0;
5324                         ins_nr = 0;
5325                 }
5326                 btrfs_release_path(path);
5327 next_key:
5328                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5329                         min_key.offset++;
5330                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5331                         min_key.type++;
5332                         min_key.offset = 0;
5333                 } else {
5334                         break;
5335                 }
5336         }
5337         if (ins_nr) {
5338                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5339                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5340                                  logged_isize);
5341                 if (ret < 0) {
5342                         err = ret;
5343                         goto out_unlock;
5344                 }
5345                 ret = 0;
5346                 ins_nr = 0;
5347         }
5348
5349         btrfs_release_path(path);
5350         btrfs_release_path(dst_path);
5351         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5352         if (err)
5353                 goto out_unlock;
5354         xattrs_logged = true;
5355         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5356                 btrfs_release_path(path);
5357                 btrfs_release_path(dst_path);
5358                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
5359                 if (err)
5360                         goto out_unlock;
5361         }
5362 log_extents:
5363         btrfs_release_path(path);
5364         btrfs_release_path(dst_path);
5365         if (need_log_inode_item) {
5366                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5367                 if (!err && !xattrs_logged) {
5368                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5369                                                    dst_path);
5370                         btrfs_release_path(path);
5371                 }
5372                 if (err)
5373                         goto out_unlock;
5374         }
5375         if (fast_search) {
5376                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5377                                                 ctx, start, end);
5378                 if (ret) {
5379                         err = ret;
5380                         goto out_unlock;
5381                 }
5382         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5383                 struct extent_map *em, *n;
5384
5385                 write_lock(&em_tree->lock);
5386                 /*
5387                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5388                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5389                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5390                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5391                  * their ordered operations haven't completed yet
5392                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5393                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5394                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5395                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5396                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5397                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5398                  * running).
5399                  *
5400                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5401                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5402                  * therefore making us lose data after a log replay.
5403                  */
5404                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5405                                          list) {
5406                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5407
5408                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5409                                 list_del_init(&em->list);
5410                 }
5411                 write_unlock(&em_tree->lock);
5412         }
5413
5414         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5415                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5416                                         ctx);
5417                 if (ret) {
5418                         err = ret;
5419                         goto out_unlock;
5420                 }
5421         }
5422
5423         spin_lock(&inode->lock);
5424         inode->logged_trans = trans->transid;
5425         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5426         spin_unlock(&inode->lock);
5427 out_unlock:
5428         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5429
5430         btrfs_free_path(path);
5431         btrfs_free_path(dst_path);
5432         return err;
5433 }
5434
5435 /*
5436  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5437  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5438  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5439  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5440  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5441  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5442  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5443  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5444  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5445  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5446  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5447  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5448  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5449  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5450  */
5451 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5452                                           struct btrfs_inode *inode)
5453 {
5454         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5455         bool ret = false;
5456
5457         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5458         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5459                 /*
5460                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5461                  * commits.
5462                  */
5463                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5464                 ret = true;
5465         }
5466         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5467
5468         return ret;
5469 }
5470
5471 /*
5472  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5473  * of the directories in it require a full commit before they can
5474  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5475  * a full commit is required.
5476  */
5477 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5478                                                struct btrfs_inode *inode,
5479                                                struct dentry *parent,
5480                                                struct super_block *sb,
5481                                                u64 last_committed)
5482 {
5483         int ret = 0;
5484         struct dentry *old_parent = NULL;
5485
5486         /*
5487          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5488          * have to worry about the parents at all.  This is because
5489          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5490          * and other fun in this file.
5491          */
5492         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5493             inode->generation <= last_committed &&
5494             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5495                 goto out;
5496
5497         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5498                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5499                         goto out;
5500                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5501         }
5502
5503         while (1) {
5504                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5505                         ret = 1;
5506                         break;
5507                 }
5508
5509                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5510                         break;
5511
5512                 if (IS_ROOT(parent)) {
5513                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5514                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5515                                 ret = 1;
5516                         break;
5517                 }
5518
5519                 parent = dget_parent(parent);
5520                 dput(old_parent);
5521                 old_parent = parent;
5522                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5523
5524         }
5525         dput(old_parent);
5526 out:
5527         return ret;
5528 }
5529
5530 struct btrfs_dir_list {
5531         u64 ino;
5532         struct list_head list;
5533 };
5534
5535 /*
5536  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5537  * details about the why it is needed.
5538  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5539  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5540  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5541  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5542  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5543  *
5544  *        CPU0                                        CPU1
5545  *        ----                                        ----
5546  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5547  *                                            lock(sb_internal#2);
5548  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5549  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5550  *
5551  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5552  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5553  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5554  *
5555  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5556  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5557  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5558  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5559  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5560  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5561  *    link_to_fixup_dir());
5562  *
5563  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5564  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5565  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5566  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5567  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5568  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5569  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5570  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5571  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5572  *    keys created (see replay_one_name()).
5573  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5574  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5575  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5576  */
5577 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5578                                 struct btrfs_root *root,
5579                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5580                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5581 {
5582         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5583         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5584         struct btrfs_path *path;
5585         LIST_HEAD(dir_list);
5586         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5587         int ret = 0;
5588
5589         path = btrfs_alloc_path();
5590         if (!path)
5591                 return -ENOMEM;
5592
5593         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5594         if (!dir_elem) {
5595                 btrfs_free_path(path);
5596                 return -ENOMEM;
5597         }
5598         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5599         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5600
5601         while (!list_empty(&dir_list)) {
5602                 struct extent_buffer *leaf;
5603                 struct btrfs_key min_key;
5604                 int nritems;
5605                 int i;
5606
5607                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5608                                             list);
5609                 if (ret)
5610                         goto next_dir_inode;
5611
5612                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5613                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5614                 min_key.offset = 0;
5615 again:
5616                 btrfs_release_path(path);
5617                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5618                 if (ret < 0) {
5619                         goto next_dir_inode;
5620                 } else if (ret > 0) {
5621                         ret = 0;
5622                         goto next_dir_inode;
5623                 }
5624
5625 process_leaf:
5626                 leaf = path->nodes[0];
5627                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5628                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5629                         struct btrfs_dir_item *di;
5630                         struct btrfs_key di_key;
5631                         struct inode *di_inode;
5632                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5633                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5634                         int type;
5635
5636                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5637                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5638                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5639                                 goto next_dir_inode;
5640
5641                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5642                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5643                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5644                             type != BTRFS_FT_DIR)
5645                                 continue;
5646                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5647                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5648                                 continue;
5649
5650                         btrfs_release_path(path);
5651                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5652                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5653                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5654                                 goto next_dir_inode;
5655                         }
5656
5657                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5658                                 iput(di_inode);
5659                                 break;
5660                         }
5661
5662                         ctx->log_new_dentries = false;
5663                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5664                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5665                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5666                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5667                         if (!ret &&
5668                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5669                                 ret = 1;
5670                         iput(di_inode);
5671                         if (ret)
5672                                 goto next_dir_inode;
5673                         if (ctx->log_new_dentries) {
5674                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5675                                                        GFP_NOFS);
5676                                 if (!new_dir_elem) {
5677                                         ret = -ENOMEM;
5678                                         goto next_dir_inode;
5679                                 }
5680                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5681                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5682                         }
5683                         break;
5684                 }
5685                 if (i == nritems) {
5686                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5687                         if (ret < 0) {
5688                                 goto next_dir_inode;
5689                         } else if (ret > 0) {
5690                                 ret = 0;
5691                                 goto next_dir_inode;
5692                         }
5693                         goto process_leaf;
5694                 }
5695                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5696                         min_key.offset++;
5697                         goto again;
5698                 }
5699 next_dir_inode:
5700                 list_del(&dir_elem->list);
5701                 kfree(dir_elem);
5702         }
5703
5704         btrfs_free_path(path);
5705         return ret;
5706 }
5707
5708 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5709                                  struct btrfs_inode *inode,
5710                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5711 {
5712         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5713         int ret;
5714         struct btrfs_path *path;
5715         struct btrfs_key key;
5716         struct btrfs_root *root = inode->root;
5717         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5718
5719         path = btrfs_alloc_path();
5720         if (!path)
5721                 return -ENOMEM;
5722         path->skip_locking = 1;
5723         path->search_commit_root = 1;
5724
5725         key.objectid = ino;
5726         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5727         key.offset = 0;
5728         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5729         if (ret < 0)
5730                 goto out;
5731
5732         while (true) {
5733                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5734                 int slot = path->slots[0];
5735                 u32 cur_offset = 0;
5736                 u32 item_size;
5737                 unsigned long ptr;
5738
5739                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5740                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5741                         if (ret < 0)
5742                                 goto out;
5743                         else if (ret > 0)
5744                                 break;
5745                         continue;
5746                 }
5747
5748                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5749                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5750                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5751                         break;
5752
5753                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5754                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5755                 while (cur_offset < item_size) {
5756                         struct btrfs_key inode_key;
5757                         struct inode *dir_inode;
5758
5759                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5760                         inode_key.offset = 0;
5761
5762                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5763                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5764
5765                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5766                                         (ptr + cur_offset);
5767                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5768                                         leaf, extref);
5769                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5770                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5771                                         extref);
5772                         } else {
5773                                 inode_key.objectid = key.offset;
5774                                 cur_offset = item_size;
5775                         }
5776
5777                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5778                                                root, NULL);
5779                         /*
5780                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5781                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5782                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5783                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5784                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5785                          * a log replay (and the old parent still existing).
5786                          * Example:
5787                          *
5788                          * mkdir /mnt/A
5789                          * mkdir /mnt/B
5790                          * touch /mnt/B/bar
5791                          * sync
5792                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5793                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5794                          * fsync /mnt/B/bar
5795                          * <power fail>
5796                          *
5797                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5798                          * after a log replay we would have file bar linked
5799                          * at both parents and the old parent B would still
5800                          * exist.
5801                          */
5802                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5803                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5804                                 goto out;
5805                         }
5806
5807                         if (ctx)
5808                                 ctx->log_new_dentries = false;
5809                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5810                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5811                         if (!ret &&
5812                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5813                                 ret = 1;
5814                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5815                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5816                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5817                         iput(dir_inode);
5818                         if (ret)
5819                                 goto out;
5820                 }
5821                 path->slots[0]++;
5822         }
5823         ret = 0;
5824 out:
5825         btrfs_free_path(path);
5826         return ret;
5827 }
5828
5829 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5830                              struct btrfs_root *root,
5831                              struct btrfs_path *path,
5832                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
5833 {
5834         struct btrfs_key found_key;
5835
5836         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
5837
5838         while (true) {
5839                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5840                 const u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5841                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5842                 int slot = path->slots[0];
5843                 struct btrfs_key search_key;
5844                 struct inode *inode;
5845                 int ret = 0;
5846
5847                 btrfs_release_path(path);
5848
5849                 search_key.objectid = found_key.offset;
5850                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5851                 search_key.offset = 0;
5852                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &search_key, root, NULL);
5853                 if (IS_ERR(inode))
5854                         return PTR_ERR(inode);
5855
5856                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed)
5857                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5858                                               LOG_INODE_EXISTS,
5859                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5860                 iput(inode);
5861                 if (ret)
5862                         return ret;
5863
5864                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5865                         break;
5866
5867                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5868                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5869                 if (ret < 0)
5870                         return ret;
5871
5872                 leaf = path->nodes[0];
5873                 slot = path->slots[0];
5874                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5875                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5876                         if (ret < 0)
5877                                 return ret;
5878                         else if (ret > 0)
5879                                 return -ENOENT;
5880                         leaf = path->nodes[0];
5881                         slot = path->slots[0];
5882                 }
5883
5884                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5885                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
5886                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
5887                         return -ENOENT;
5888         }
5889         return 0;
5890 }
5891
5892 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
5893                                   struct btrfs_inode *inode,
5894                                   struct dentry *parent,
5895                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5896 {
5897         struct btrfs_root *root = inode->root;
5898         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5899         struct dentry *old_parent = NULL;
5900         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5901         int ret = 0;
5902
5903         while (true) {
5904                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
5905                     sb != parent->d_sb)
5906                         break;
5907
5908                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5909                 if (root != inode->root)
5910                         break;
5911
5912                 if (inode->generation > fs_info->last_trans_committed) {
5913                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5914                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5915                         if (ret)
5916                                 break;
5917                 }
5918                 if (IS_ROOT(parent))
5919                         break;
5920
5921                 parent = dget_parent(parent);
5922                 dput(old_parent);
5923                 old_parent = parent;
5924         }
5925         dput(old_parent);
5926
5927         return ret;
5928 }
5929
5930 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5931                                  struct btrfs_inode *inode,
5932                                  struct dentry *parent,
5933                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5934 {
5935         struct btrfs_root *root = inode->root;
5936         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5937         struct btrfs_path *path;
5938         struct btrfs_key search_key;
5939         int ret;
5940
5941         /*
5942          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
5943          * need to iterate the fs/subvolume tree.
5944          */
5945         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
5946                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
5947
5948         path = btrfs_alloc_path();
5949         if (!path)
5950                 return -ENOMEM;
5951
5952         search_key.objectid = ino;
5953         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5954         search_key.offset = 0;
5955 again:
5956         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5957         if (ret < 0)
5958                 goto out;
5959         if (ret == 0)
5960                 path->slots[0]++;
5961
5962         while (true) {
5963                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5964                 int slot = path->slots[0];
5965                 struct btrfs_key found_key;
5966
5967                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5968                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5969                         if (ret < 0)
5970                                 goto out;
5971                         else if (ret > 0)
5972                                 break;
5973                         continue;
5974                 }
5975
5976                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5977                 if (found_key.objectid != ino ||
5978                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5979                         break;
5980
5981                 /*
5982                  * Don't deal with extended references because they are rare
5983                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
5984                  * track of which subitem we are processing for each item in
5985                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
5986                  * a transaction commit.
5987                  */
5988                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5989                         ret = -EMLINK;
5990                         goto out;
5991                 }
5992
5993                 /*
5994                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
5995                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
5996                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
5997                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
5998                  */
5999                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
6000
6001                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
6002                 if (ret)
6003                         goto out;
6004                 btrfs_release_path(path);
6005                 goto again;
6006         }
6007         ret = 0;
6008 out:
6009         btrfs_free_path(path);
6010         return ret;
6011 }
6012
6013 /*
6014  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
6015  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
6016  * only logging is done of any parent directories that are older than
6017  * the last committed transaction
6018  */
6019 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
6020                                   struct btrfs_inode *inode,
6021                                   struct dentry *parent,
6022                                   const loff_t start,
6023                                   const loff_t end,
6024                                   int inode_only,
6025                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6026 {
6027         struct btrfs_root *root = inode->root;
6028         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6029         struct super_block *sb;
6030         int ret = 0;
6031         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
6032         bool log_dentries = false;
6033
6034         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
6035
6036         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
6037                 ret = 1;
6038                 goto end_no_trans;
6039         }
6040
6041         /*
6042          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
6043          * full commit by ourselves.
6044          */
6045         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
6046             fs_info->last_trans_committed) {
6047                 ret = 1;
6048                 goto end_no_trans;
6049         }
6050
6051         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
6052                 ret = 1;
6053                 goto end_no_trans;
6054         }
6055
6056         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
6057                         last_committed);
6058         if (ret)
6059                 goto end_no_trans;
6060
6061         /*
6062          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
6063          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
6064          * will never be accessible).
6065          */
6066         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
6067             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6068                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6069                 goto end_no_trans;
6070         }
6071
6072         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
6073         if (ret)
6074                 goto end_no_trans;
6075
6076         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
6077         if (ret)
6078                 goto end_trans;
6079
6080         /*
6081          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
6082          * have to worry about the parents at all.  This is because
6083          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
6084          * and other fun in this file.
6085          */
6086         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
6087             inode->generation <= last_committed &&
6088             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
6089                 ret = 0;
6090                 goto end_trans;
6091         }
6092
6093         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
6094                 log_dentries = true;
6095
6096         /*
6097          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
6098          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
6099          * directory index entries in directories that were our parents but are
6100          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
6101          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
6102          * error -ENOTEMPTY).
6103          *
6104          * Example 1:
6105          *
6106          * mkdir testdir
6107          * touch testdir/foo
6108          * ln testdir/foo testdir/bar
6109          * sync
6110          * unlink testdir/bar
6111          * xfs_io -c fsync testdir/foo
6112          * <power failure>
6113          * mount fs, triggers log replay
6114          *
6115          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
6116          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
6117          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
6118          * the file inode has a link count of 1.
6119          *
6120          * Example 2:
6121          *
6122          * mkdir testdir
6123          * touch foo
6124          * ln foo testdir/foo2
6125          * ln foo testdir/foo3
6126          * sync
6127          * unlink testdir/foo3
6128          * xfs_io -c fsync foo
6129          * <power failure>
6130          * mount fs, triggers log replay
6131          *
6132          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
6133          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
6134          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
6135          * and has a link count of 2.
6136          */
6137         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
6138                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6139                 if (ret)
6140                         goto end_trans;
6141         }
6142
6143         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6144         if (ret)
6145                 goto end_trans;
6146
6147         if (log_dentries)
6148                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6149         else
6150                 ret = 0;
6151 end_trans:
6152         if (ret < 0) {
6153                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6154                 ret = 1;
6155         }
6156
6157         if (ret)
6158                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6159         btrfs_end_log_trans(root);
6160 end_no_trans:
6161         return ret;
6162 }
6163
6164 /*
6165  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6166  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6167  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6168  * data on disk.
6169  */
6170 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6171                           struct dentry *dentry,
6172                           const loff_t start,
6173                           const loff_t end,
6174                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6175 {
6176         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6177         int ret;
6178
6179         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6180                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6181         dput(parent);
6182
6183         return ret;
6184 }
6185
6186 /*
6187  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6188  * from the FS
6189  */
6190 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6191 {
6192         int ret;
6193         struct btrfs_path *path;
6194         struct btrfs_trans_handle *trans;
6195         struct btrfs_key key;
6196         struct btrfs_key found_key;
6197         struct btrfs_key tmp_key;
6198         struct btrfs_root *log;
6199         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6200         struct walk_control wc = {
6201                 .process_func = process_one_buffer,
6202                 .stage = 0,
6203         };
6204
6205         path = btrfs_alloc_path();
6206         if (!path)
6207                 return -ENOMEM;
6208
6209         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6210
6211         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6212         if (IS_ERR(trans)) {
6213                 ret = PTR_ERR(trans);
6214                 goto error;
6215         }
6216
6217         wc.trans = trans;
6218         wc.pin = 1;
6219
6220         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6221         if (ret) {
6222                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6223                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6224                 goto error;
6225         }
6226
6227 again:
6228         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6229         key.offset = (u64)-1;
6230         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6231
6232         while (1) {
6233                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6234
6235                 if (ret < 0) {
6236                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6237                                     "Couldn't find tree log root.");
6238                         goto error;
6239                 }
6240                 if (ret > 0) {
6241                         if (path->slots[0] == 0)
6242                                 break;
6243                         path->slots[0]--;
6244                 }
6245                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6246                                       path->slots[0]);
6247                 btrfs_release_path(path);
6248                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6249                         break;
6250
6251                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
6252                 if (IS_ERR(log)) {
6253                         ret = PTR_ERR(log);
6254                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6255                                     "Couldn't read tree log root.");
6256                         goto error;
6257                 }
6258
6259                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
6260                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6261                 tmp_key.offset = (u64)-1;
6262
6263                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
6264                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6265                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6266                         free_extent_buffer(log->node);
6267                         free_extent_buffer(log->commit_root);
6268                         kfree(log);
6269                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6270                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6271                         goto error;
6272                 }
6273
6274                 wc.replay_dest->log_root = log;
6275                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6276                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6277
6278                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6279                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6280                                                       path);
6281                 }
6282
6283                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6284                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6285
6286                         btrfs_release_path(path);
6287
6288                         /*
6289                          * We have just replayed everything, and the highest
6290                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6291                          * some inode_item's got replayed.
6292                          *
6293                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6294                          * could only happen during mount.
6295                          */
6296                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6297                                                   &root->highest_objectid);
6298                 }
6299
6300                 key.offset = found_key.offset - 1;
6301                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6302                 free_extent_buffer(log->node);
6303                 free_extent_buffer(log->commit_root);
6304                 kfree(log);
6305
6306                 if (ret)
6307                         goto error;
6308
6309                 if (found_key.offset == 0)
6310                         break;
6311         }
6312         btrfs_release_path(path);
6313
6314         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6315         if (wc.pin) {
6316                 wc.pin = 0;
6317                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6318                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6319                 goto again;
6320         }
6321         /* step three is to replay everything */
6322         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6323                 wc.stage++;
6324                 goto again;
6325         }
6326
6327         btrfs_free_path(path);
6328
6329         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6330         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6331         if (ret)
6332                 return ret;
6333
6334         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
6335         log_root_tree->log_root = NULL;
6336         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6337         kfree(log_root_tree);
6338
6339         return 0;
6340 error:
6341         if (wc.trans)
6342                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6343         btrfs_free_path(path);
6344         return ret;
6345 }
6346
6347 /*
6348  * there are some corner cases where we want to force a full
6349  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6350  *
6351  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6352  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6353  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6354  *
6355  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6356  * inodes, etc) are done.
6357  */
6358 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6359                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6360                              int for_rename)
6361 {
6362         /*
6363          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6364          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6365          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6366          * to log its parents.
6367          *
6368          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6369          * into the file.  When the file is logged we check it and
6370          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6371          */
6372         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6373         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6374         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6375
6376         /*
6377          * if this directory was already logged any new
6378          * names for this file/dir will get recorded
6379          */
6380         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6381                 return;
6382
6383         /*
6384          * if the inode we're about to unlink was logged,
6385          * the log will be properly updated for any new names
6386          */
6387         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6388                 return;
6389
6390         /*
6391          * when renaming files across directories, if the directory
6392          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6393          * no way to find the destination directory later and fsync it
6394          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6395          * so the new name gets discovered.
6396          */
6397         if (for_rename)
6398                 goto record;
6399
6400         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6401         return;
6402
6403 record:
6404         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6405         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6406         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6407 }
6408
6409 /*
6410  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6411  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6412  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6413  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6414  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6415  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6416  * the snapshot delete operation).
6417  *
6418  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6419  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6420  */
6421 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6422                                    struct btrfs_inode *dir)
6423 {
6424         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6425         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6426         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6427 }
6428
6429 /*
6430  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6431  * update the log to reflect the new name.
6432  *
6433  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6434  * true (because it's not used).
6435  *
6436  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6437  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6438  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6439  *            otherwise.
6440  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6441  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6442  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6443  *             committed (without attempting to sync the log).
6444  */
6445 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6446                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6447                         struct dentry *parent,
6448                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6449 {
6450         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6451         int ret;
6452
6453         /*
6454          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6455          * up for the file
6456          */
6457         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6458                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6459
6460         /*
6461          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6462          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6463          */
6464         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6465             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6466                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6467                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6468
6469         if (sync_log) {
6470                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6471
6472                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6473                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6474                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6475                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6476                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6477                 else if (ret)
6478                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6479
6480                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6481                 if (ret)
6482                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6483                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6484         }
6485
6486         ASSERT(ctx);
6487         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6488                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6489         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6490                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6491         else if (ret)
6492                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6493
6494         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6495 }
6496