Merge branch 'linux-4.15' of git://github.com/skeggsb/linux into drm-fixes
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/blkdev.h>
22 #include <linux/list_sort.h>
23 #include "tree-log.h"
24 #include "disk-io.h"
25 #include "locking.h"
26 #include "print-tree.h"
27 #include "backref.h"
28 #include "hash.h"
29 #include "compression.h"
30 #include "qgroup.h"
31
32 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
33  *
34  * LOG_INODE_ALL means to log everything
35  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
36  * during log replay
37  */
38 #define LOG_INODE_ALL 0
39 #define LOG_INODE_EXISTS 1
40 #define LOG_OTHER_INODE 2
41
42 /*
43  * directory trouble cases
44  *
45  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
46  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
47  * where the unlink was done.
48  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
49  *
50  * mkdir foo/some_dir
51  * normal commit
52  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
53  * mkdir foo/some_dir
54  * fsync foo/some_dir/some_file
55  *
56  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
57  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
58  * unless the fsync of some_file forces a full commit
59  *
60  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
61  * log. ---> check inode while renaming/linking.
62  *
63  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
64  * when the directory they are being removed from was logged.
65  * ---> check inode and old parent dir during rename
66  *
67  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
68  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
69  *
70  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
71  * of zero and redo the rm -rf
72  *
73  * mkdir f1/foo
74  * normal commit
75  * rm -rf f1/foo
76  * fsync(f1)
77  *
78  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
79  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
80  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
81  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
82  * ugly details.
83  */
84
85 /*
86  * stages for the tree walking.  The first
87  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
88  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
89  * we find in the log are created in the subvolume.
90  *
91  * The last stage is to deal with directories and links and extents
92  * and all the other fun semantics
93  */
94 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
95 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
96 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
97 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
98
99 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
100                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
101                            int inode_only,
102                            const loff_t start,
103                            const loff_t end,
104                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
105 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
106                              struct btrfs_root *root,
107                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
108 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
109                                        struct btrfs_root *root,
110                                        struct btrfs_root *log,
111                                        struct btrfs_path *path,
112                                        u64 dirid, int del_all);
113
114 /*
115  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
116  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
117  *
118  * Full tree commits are expensive because they require commonly
119  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
120  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
121  *
122  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
123  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
124  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
125  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
126  * and then the fsync is considered complete.
127  *
128  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
129  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
130  * allocation tree, and the log-tree freed.
131  *
132  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
133  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
134  * and once to do all the other items.
135  */
136
137 /*
138  * start a sub transaction and setup the log tree
139  * this increments the log tree writer count to make the people
140  * syncing the tree wait for us to finish
141  */
142 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
143                            struct btrfs_root *root,
144                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
145 {
146         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
147         int ret = 0;
148
149         mutex_lock(&root->log_mutex);
150
151         if (root->log_root) {
152                 if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
153                         ret = -EAGAIN;
154                         goto out;
155                 }
156
157                 if (!root->log_start_pid) {
158                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
159                         root->log_start_pid = current->pid;
160                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
161                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
162                 }
163         } else {
164                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
165                 if (!fs_info->log_root_tree)
166                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
167                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
168                 if (ret)
169                         goto out;
170
171                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
172                 if (ret)
173                         goto out;
174
175                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
176                 root->log_start_pid = current->pid;
177         }
178
179         atomic_inc(&root->log_batch);
180         atomic_inc(&root->log_writers);
181         if (ctx) {
182                 int index = root->log_transid % 2;
183                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
184                 ctx->log_transid = root->log_transid;
185         }
186
187 out:
188         mutex_unlock(&root->log_mutex);
189         return ret;
190 }
191
192 /*
193  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
194  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
195  * in progress
196  */
197 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
198 {
199         int ret = -ENOENT;
200
201         smp_mb();
202         if (!root->log_root)
203                 return -ENOENT;
204
205         mutex_lock(&root->log_mutex);
206         if (root->log_root) {
207                 ret = 0;
208                 atomic_inc(&root->log_writers);
209         }
210         mutex_unlock(&root->log_mutex);
211         return ret;
212 }
213
214 /*
215  * This either makes the current running log transaction wait
216  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
217  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
218  */
219 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
220 {
221         int ret = -ENOENT;
222
223         mutex_lock(&root->log_mutex);
224         atomic_inc(&root->log_writers);
225         mutex_unlock(&root->log_mutex);
226         return ret;
227 }
228
229 /*
230  * indicate we're done making changes to the log tree
231  * and wake up anyone waiting to do a sync
232  */
233 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
234 {
235         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
236                 /*
237                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
238                  */
239                 if (waitqueue_active(&root->log_writer_wait))
240                         wake_up(&root->log_writer_wait);
241         }
242 }
243
244
245 /*
246  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
247  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
248  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
249  * are state fields used for that specific part
250  */
251 struct walk_control {
252         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
253          * at transaction commit time while freeing a log tree
254          */
255         int free;
256
257         /* should we write out the extent buffer?  This is used
258          * while flushing the log tree to disk during a sync
259          */
260         int write;
261
262         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
263          * while flushing the log tree to disk for a sync
264          */
265         int wait;
266
267         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
268          * log trees
269          */
270         int pin;
271
272         /* what stage of the replay code we're currently in */
273         int stage;
274
275         /* the root we are currently replaying */
276         struct btrfs_root *replay_dest;
277
278         /* the trans handle for the current replay */
279         struct btrfs_trans_handle *trans;
280
281         /* the function that gets used to process blocks we find in the
282          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
283          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
284          * inside it
285          */
286         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
287                             struct walk_control *wc, u64 gen);
288 };
289
290 /*
291  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
292  */
293 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
294                               struct extent_buffer *eb,
295                               struct walk_control *wc, u64 gen)
296 {
297         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
298         int ret = 0;
299
300         /*
301          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
302          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
303          */
304         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
305                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
306                 if (ret)
307                         return ret;
308         }
309
310         if (wc->pin)
311                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
312                                                       eb->len);
313
314         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
315                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
316                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(fs_info, eb);
317                 if (wc->write)
318                         btrfs_write_tree_block(eb);
319                 if (wc->wait)
320                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
321         }
322         return ret;
323 }
324
325 /*
326  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
327  * to the src data we are copying out.
328  *
329  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
330  * path for use in this function (it should be released on entry and
331  * will be released on exit).
332  *
333  * If the key is already in the destination tree the existing item is
334  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
335  * If it is too large, it is truncated.
336  *
337  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
338  */
339 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
340                                    struct btrfs_root *root,
341                                    struct btrfs_path *path,
342                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
343                                    struct btrfs_key *key)
344 {
345         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
346         int ret;
347         u32 item_size;
348         u64 saved_i_size = 0;
349         int save_old_i_size = 0;
350         unsigned long src_ptr;
351         unsigned long dst_ptr;
352         int overwrite_root = 0;
353         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
354
355         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
356                 overwrite_root = 1;
357
358         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
359         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
360
361         /* look for the key in the destination tree */
362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
363         if (ret < 0)
364                 return ret;
365
366         if (ret == 0) {
367                 char *src_copy;
368                 char *dst_copy;
369                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
370                                                   path->slots[0]);
371                 if (dst_size != item_size)
372                         goto insert;
373
374                 if (item_size == 0) {
375                         btrfs_release_path(path);
376                         return 0;
377                 }
378                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
379                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 if (!dst_copy || !src_copy) {
381                         btrfs_release_path(path);
382                         kfree(dst_copy);
383                         kfree(src_copy);
384                         return -ENOMEM;
385                 }
386
387                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
388
389                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
390                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
391                                    item_size);
392                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
393
394                 kfree(dst_copy);
395                 kfree(src_copy);
396                 /*
397                  * they have the same contents, just return, this saves
398                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
399                  * extra writes that may not have been done by a previous
400                  * sync
401                  */
402                 if (ret == 0) {
403                         btrfs_release_path(path);
404                         return 0;
405                 }
406
407                 /*
408                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
409                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
410                  */
411                 if (inode_item) {
412                         struct btrfs_inode_item *item;
413                         u64 nbytes;
414                         u32 mode;
415
416                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
417                                               struct btrfs_inode_item);
418                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
419                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
420                                               struct btrfs_inode_item);
421                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
422
423                         /*
424                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
425                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
426                          * the rest of the items in this log.
427                          */
428                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
429                         if (S_ISDIR(mode))
430                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
431                 }
432         } else if (inode_item) {
433                 struct btrfs_inode_item *item;
434                 u32 mode;
435
436                 /*
437                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
438                  * properly when we replay the extents.
439                  */
440                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
441                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
442
443                 /*
444                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
445                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
446                  * the items in this log.
447                  */
448                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
449                 if (S_ISDIR(mode))
450                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
451         }
452 insert:
453         btrfs_release_path(path);
454         /* try to insert the key into the destination tree */
455         path->skip_release_on_error = 1;
456         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
457                                       key, item_size);
458         path->skip_release_on_error = 0;
459
460         /* make sure any existing item is the correct size */
461         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
462                 u32 found_size;
463                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
464                                                 path->slots[0]);
465                 if (found_size > item_size)
466                         btrfs_truncate_item(fs_info, path, item_size, 1);
467                 else if (found_size < item_size)
468                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
469                                           item_size - found_size);
470         } else if (ret) {
471                 return ret;
472         }
473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
474                                         path->slots[0]);
475
476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
479          *
480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
481          * log replay inserts and removes directory items based on the
482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
483          * as it goes
484          */
485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
488
489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
491
492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
495
496                         /*
497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
502                          */
503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
505                             ino_size != 0) {
506                                 struct btrfs_map_token token;
507
508                                 btrfs_init_map_token(&token);
509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
510                                                            ino_size, &token);
511                         }
512                         goto no_copy;
513                 }
514
515                 if (overwrite_root &&
516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
518                         save_old_i_size = 1;
519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
520                                                         dst_item);
521                 }
522         }
523
524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
525                            src_ptr, item_size);
526
527         if (save_old_i_size) {
528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
531         }
532
533         /* make sure the generation is filled in */
534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
539                                                    trans->transid);
540                 }
541         }
542 no_copy:
543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
544         btrfs_release_path(path);
545         return 0;
546 }
547
548 /*
549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
551  */
552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
553                                              u64 objectid)
554 {
555         struct btrfs_key key;
556         struct inode *inode;
557
558         key.objectid = objectid;
559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
560         key.offset = 0;
561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
562         if (IS_ERR(inode)) {
563                 inode = NULL;
564         } else if (is_bad_inode(inode)) {
565                 iput(inode);
566                 inode = NULL;
567         }
568         return inode;
569 }
570
571 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
572  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
573  * on exit.
574  *
575  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
576  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
577  * as required if the extent already exists or creating a new extent
578  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
579  *
580  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
581  * from the file that overlap the new one.
582  */
583 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
584                                       struct btrfs_root *root,
585                                       struct btrfs_path *path,
586                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
587                                       struct btrfs_key *key)
588 {
589         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
590         int found_type;
591         u64 extent_end;
592         u64 start = key->offset;
593         u64 nbytes = 0;
594         struct btrfs_file_extent_item *item;
595         struct inode *inode = NULL;
596         unsigned long size;
597         int ret = 0;
598
599         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
600         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
601
602         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
603             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
604                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
605                 extent_end = start + nbytes;
606
607                 /*
608                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
609                  * hole.
610                  */
611                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
612                         nbytes = 0;
613         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
614                 size = btrfs_file_extent_inline_len(eb, slot, item);
615                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
616                 extent_end = ALIGN(start + size,
617                                    fs_info->sectorsize);
618         } else {
619                 ret = 0;
620                 goto out;
621         }
622
623         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
624         if (!inode) {
625                 ret = -EIO;
626                 goto out;
627         }
628
629         /*
630          * first check to see if we already have this extent in the
631          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
632          * so we don't try to drop this extent.
633          */
634         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
635                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
636
637         if (ret == 0 &&
638             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
639              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
640                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
641                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
642                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
643                 struct extent_buffer *leaf;
644
645                 leaf = path->nodes[0];
646                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
647                                           struct btrfs_file_extent_item);
648
649                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
650                                    sizeof(cmp1));
651                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
652                                    sizeof(cmp2));
653
654                 /*
655                  * we already have a pointer to this exact extent,
656                  * we don't have to do anything
657                  */
658                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
659                         btrfs_release_path(path);
660                         goto out;
661                 }
662         }
663         btrfs_release_path(path);
664
665         /* drop any overlapping extents */
666         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
667         if (ret)
668                 goto out;
669
670         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
671             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
672                 u64 offset;
673                 unsigned long dest_offset;
674                 struct btrfs_key ins;
675
676                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
677                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
678                         goto update_inode;
679
680                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
681                                               sizeof(*item));
682                 if (ret)
683                         goto out;
684                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
685                                                     path->slots[0]);
686                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
687                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
688
689                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
690                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
691                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
692                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
693
694                 /*
695                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
696                  * file extent item copy and skip normal backref update,
697                  * but modifying extent tree all by ourselves.
698                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
699                  * as the owner of the file extent changed from log tree
700                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
701                  */
702                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans, fs_info,
703                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
704                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
705                                 GFP_NOFS);
706                 if (ret < 0)
707                         goto out;
708
709                 if (ins.objectid > 0) {
710                         u64 csum_start;
711                         u64 csum_end;
712                         LIST_HEAD(ordered_sums);
713                         /*
714                          * is this extent already allocated in the extent
715                          * allocation tree?  If so, just add a reference
716                          */
717                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
718                                                 ins.offset);
719                         if (ret == 0) {
720                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root,
721                                                 ins.objectid, ins.offset,
722                                                 0, root->root_key.objectid,
723                                                 key->objectid, offset);
724                                 if (ret)
725                                         goto out;
726                         } else {
727                                 /*
728                                  * insert the extent pointer in the extent
729                                  * allocation tree
730                                  */
731                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
732                                                 fs_info,
733                                                 root->root_key.objectid,
734                                                 key->objectid, offset, &ins);
735                                 if (ret)
736                                         goto out;
737                         }
738                         btrfs_release_path(path);
739
740                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
741                                 csum_start = ins.objectid;
742                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
743                         } else {
744                                 csum_start = ins.objectid +
745                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
746                                 csum_end = csum_start +
747                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
748                         }
749
750                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
751                                                 csum_start, csum_end - 1,
752                                                 &ordered_sums, 0);
753                         if (ret)
754                                 goto out;
755                         /*
756                          * Now delete all existing cums in the csum root that
757                          * cover our range. We do this because we can have an
758                          * extent that is completely referenced by one file
759                          * extent item and partially referenced by another
760                          * file extent item (like after using the clone or
761                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
762                          * the replay of the one that partially references the
763                          * extent first, and we do not do the csum deletion
764                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
765                          * overlap each other. For example, imagine our log has
766                          * the two following file extent items:
767                          *
768                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
770                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
771                          *
772                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
773                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
774                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
775                          *
776                          * Where the second one fully references the 100K extent
777                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
778                          * has a single csum item that covers the entire range
779                          * of the extent:
780                          *
781                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
782                          *
783                          * After the first file extent item is replayed, the
784                          * csum tree gets the following csum item:
785                          *
786                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
787                          *
788                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
789                          * of our extent. Now when we replay the second file
790                          * extent item, if we do not delete existing csum items
791                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
792                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
793                          *
794                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
796                          *
797                          * Which is a problem, because after this anyone trying
798                          * to lookup up for the checksum of any block of our
799                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
800                          * end up looking at the second csum item only, which
801                          * does not contain the checksum for any block starting
802                          * at offset 40K or higher of our extent.
803                          */
804                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
805                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
806                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
807                                                 struct btrfs_ordered_sum,
808                                                 list);
809                                 if (!ret)
810                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
811                                                               sums->bytenr,
812                                                               sums->len);
813                                 if (!ret)
814                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
815                                                 fs_info->csum_root, sums);
816                                 list_del(&sums->list);
817                                 kfree(sums);
818                         }
819                         if (ret)
820                                 goto out;
821                 } else {
822                         btrfs_release_path(path);
823                 }
824         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
825                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
826                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
827                 if (ret)
828                         goto out;
829         }
830
831         inode_add_bytes(inode, nbytes);
832 update_inode:
833         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
834 out:
835         if (inode)
836                 iput(inode);
837         return ret;
838 }
839
840 /*
841  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
842  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
843  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
844  *
845  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
846  * item
847  */
848 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
849                                       struct btrfs_root *root,
850                                       struct btrfs_path *path,
851                                       struct btrfs_inode *dir,
852                                       struct btrfs_dir_item *di)
853 {
854         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
855         struct inode *inode;
856         char *name;
857         int name_len;
858         struct extent_buffer *leaf;
859         struct btrfs_key location;
860         int ret;
861
862         leaf = path->nodes[0];
863
864         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
865         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
866         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
867         if (!name)
868                 return -ENOMEM;
869
870         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
871         btrfs_release_path(path);
872
873         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
874         if (!inode) {
875                 ret = -EIO;
876                 goto out;
877         }
878
879         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
880         if (ret)
881                 goto out;
882
883         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
884                         name_len);
885         if (ret)
886                 goto out;
887         else
888                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
889 out:
890         kfree(name);
891         iput(inode);
892         return ret;
893 }
894
895 /*
896  * helper function to see if a given name and sequence number found
897  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
898  * point to this inode
899  */
900 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
901                                  struct btrfs_path *path,
902                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
903                                  const char *name, int name_len)
904 {
905         struct btrfs_dir_item *di;
906         struct btrfs_key location;
907         int match = 0;
908
909         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
910                                          index, name, name_len, 0);
911         if (di && !IS_ERR(di)) {
912                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
913                 if (location.objectid != objectid)
914                         goto out;
915         } else
916                 goto out;
917         btrfs_release_path(path);
918
919         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
920         if (di && !IS_ERR(di)) {
921                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
922                 if (location.objectid != objectid)
923                         goto out;
924         } else
925                 goto out;
926         match = 1;
927 out:
928         btrfs_release_path(path);
929         return match;
930 }
931
932 /*
933  * helper function to check a log tree for a named back reference in
934  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
935  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
936  *
937  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
938  * during replay we process one reference at a time, and we don't
939  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
940  * link is also in the log.
941  */
942 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
943                                    struct btrfs_key *key,
944                                    u64 ref_objectid,
945                                    const char *name, int namelen)
946 {
947         struct btrfs_path *path;
948         struct btrfs_inode_ref *ref;
949         unsigned long ptr;
950         unsigned long ptr_end;
951         unsigned long name_ptr;
952         int found_name_len;
953         int item_size;
954         int ret;
955         int match = 0;
956
957         path = btrfs_alloc_path();
958         if (!path)
959                 return -ENOMEM;
960
961         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
962         if (ret != 0)
963                 goto out;
964
965         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
966
967         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
968                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path, ref_objectid,
969                                                    name, namelen, NULL))
970                         match = 1;
971
972                 goto out;
973         }
974
975         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
976         ptr_end = ptr + item_size;
977         while (ptr < ptr_end) {
978                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
979                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
980                 if (found_name_len == namelen) {
981                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
982                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
983                                                    name_ptr, namelen);
984                         if (ret == 0) {
985                                 match = 1;
986                                 goto out;
987                         }
988                 }
989                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
990         }
991 out:
992         btrfs_free_path(path);
993         return match;
994 }
995
996 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
997                                   struct btrfs_root *root,
998                                   struct btrfs_path *path,
999                                   struct btrfs_root *log_root,
1000                                   struct btrfs_inode *dir,
1001                                   struct btrfs_inode *inode,
1002                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1003                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1004                                   int *search_done)
1005 {
1006         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1007         int ret;
1008         char *victim_name;
1009         int victim_name_len;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key search_key;
1013         struct btrfs_inode_extref *extref;
1014
1015 again:
1016         /* Search old style refs */
1017         search_key.objectid = inode_objectid;
1018         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1019         search_key.offset = parent_objectid;
1020         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1021         if (ret == 0) {
1022                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1023                 unsigned long ptr;
1024                 unsigned long ptr_end;
1025
1026                 leaf = path->nodes[0];
1027
1028                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1029                  * if so, just jump out, we're done
1030                  */
1031                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1032                         return 1;
1033
1034                 /* check all the names in this back reference to see
1035                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1036                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1037                  */
1038                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1039                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1040                 while (ptr < ptr_end) {
1041                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1042                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1043                                                                    victim_ref);
1044                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1045                         if (!victim_name)
1046                                 return -ENOMEM;
1047
1048                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1049                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1050                                            victim_name_len);
1051
1052                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1053                                             parent_objectid,
1054                                             victim_name,
1055                                             victim_name_len)) {
1056                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1057                                 btrfs_release_path(path);
1058
1059                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1060                                                 victim_name, victim_name_len);
1061                                 kfree(victim_name);
1062                                 if (ret)
1063                                         return ret;
1064                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
1065                                 if (ret)
1066                                         return ret;
1067                                 *search_done = 1;
1068                                 goto again;
1069                         }
1070                         kfree(victim_name);
1071
1072                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1073                 }
1074
1075                 /*
1076                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1077                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1078                  */
1079                 *search_done = 1;
1080         }
1081         btrfs_release_path(path);
1082
1083         /* Same search but for extended refs */
1084         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1085                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1086                                            0);
1087         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1088                 u32 item_size;
1089                 u32 cur_offset = 0;
1090                 unsigned long base;
1091                 struct inode *victim_parent;
1092
1093                 leaf = path->nodes[0];
1094
1095                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1096                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1097
1098                 while (cur_offset < item_size) {
1099                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1100
1101                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1102
1103                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1104                                 goto next;
1105
1106                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1107                         if (!victim_name)
1108                                 return -ENOMEM;
1109                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1110                                            victim_name_len);
1111
1112                         search_key.objectid = inode_objectid;
1113                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1114                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1115                                                               victim_name,
1116                                                               victim_name_len);
1117                         ret = 0;
1118                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1119                                             parent_objectid, victim_name,
1120                                             victim_name_len)) {
1121                                 ret = -ENOENT;
1122                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1123                                                 parent_objectid);
1124                                 if (victim_parent) {
1125                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1126                                         btrfs_release_path(path);
1127
1128                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1129                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1130                                                         inode,
1131                                                         victim_name,
1132                                                         victim_name_len);
1133                                         if (!ret)
1134                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1135                                                                   trans,
1136                                                                   fs_info);
1137                                 }
1138                                 iput(victim_parent);
1139                                 kfree(victim_name);
1140                                 if (ret)
1141                                         return ret;
1142                                 *search_done = 1;
1143                                 goto again;
1144                         }
1145                         kfree(victim_name);
1146 next:
1147                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1148                 }
1149                 *search_done = 1;
1150         }
1151         btrfs_release_path(path);
1152
1153         /* look for a conflicting sequence number */
1154         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1155                                          ref_index, name, namelen, 0);
1156         if (di && !IS_ERR(di)) {
1157                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1158                 if (ret)
1159                         return ret;
1160         }
1161         btrfs_release_path(path);
1162
1163         /* look for a conflicing name */
1164         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1165                                    name, namelen, 0);
1166         if (di && !IS_ERR(di)) {
1167                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1168                 if (ret)
1169                         return ret;
1170         }
1171         btrfs_release_path(path);
1172
1173         return 0;
1174 }
1175
1176 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, int slot,
1177                              unsigned long ref_ptr, u32 *namelen, char **name,
1178                              u64 *index, u64 *parent_objectid)
1179 {
1180         struct btrfs_inode_extref *extref;
1181
1182         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1183
1184         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1185         if (!btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, (unsigned long)&extref->name,
1186                                      *namelen))
1187                 return -EIO;
1188
1189         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1190         if (*name == NULL)
1191                 return -ENOMEM;
1192
1193         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1194                            *namelen);
1195
1196         *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1197         if (parent_objectid)
1198                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1199
1200         return 0;
1201 }
1202
1203 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, int slot,
1204                           unsigned long ref_ptr, u32 *namelen, char **name,
1205                           u64 *index)
1206 {
1207         struct btrfs_inode_ref *ref;
1208
1209         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1210
1211         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1212         if (!btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, (unsigned long)(ref + 1),
1213                                      *namelen))
1214                 return -EIO;
1215
1216         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1217         if (*name == NULL)
1218                 return -ENOMEM;
1219
1220         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1221
1222         *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1223
1224         return 0;
1225 }
1226
1227 /*
1228  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1229  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1230  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1231  * use by this function.  (it should be released on return).
1232  */
1233 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1234                                   struct btrfs_root *root,
1235                                   struct btrfs_root *log,
1236                                   struct btrfs_path *path,
1237                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1238                                   struct btrfs_key *key)
1239 {
1240         struct inode *dir = NULL;
1241         struct inode *inode = NULL;
1242         unsigned long ref_ptr;
1243         unsigned long ref_end;
1244         char *name = NULL;
1245         int namelen;
1246         int ret;
1247         int search_done = 0;
1248         int log_ref_ver = 0;
1249         u64 parent_objectid;
1250         u64 inode_objectid;
1251         u64 ref_index = 0;
1252         int ref_struct_size;
1253
1254         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1255         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1256
1257         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1258                 struct btrfs_inode_extref *r;
1259
1260                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1261                 log_ref_ver = 1;
1262                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1263                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1264         } else {
1265                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1266                 parent_objectid = key->offset;
1267         }
1268         inode_objectid = key->objectid;
1269
1270         /*
1271          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1272          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1273          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1274          * care of the rest
1275          */
1276         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1277         if (!dir) {
1278                 ret = -ENOENT;
1279                 goto out;
1280         }
1281
1282         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1283         if (!inode) {
1284                 ret = -EIO;
1285                 goto out;
1286         }
1287
1288         while (ref_ptr < ref_end) {
1289                 if (log_ref_ver) {
1290                         ret = extref_get_fields(eb, slot, ref_ptr, &namelen,
1291                                           &name, &ref_index, &parent_objectid);
1292                         /*
1293                          * parent object can change from one array
1294                          * item to another.
1295                          */
1296                         if (!dir)
1297                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1298                         if (!dir) {
1299                                 ret = -ENOENT;
1300                                 goto out;
1301                         }
1302                 } else {
1303                         ret = ref_get_fields(eb, slot, ref_ptr, &namelen,
1304                                              &name, &ref_index);
1305                 }
1306                 if (ret)
1307                         goto out;
1308
1309                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1310                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1311                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1312                                         name, namelen)) {
1313                         /*
1314                          * look for a conflicting back reference in the
1315                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1316                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1317                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1318                          * want to create dangling pointers in the directory.
1319                          */
1320
1321                         if (!search_done) {
1322                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1323                                                       BTRFS_I(dir),
1324                                                       BTRFS_I(inode),
1325                                                       inode_objectid,
1326                                                       parent_objectid,
1327                                                       ref_index, name, namelen,
1328                                                       &search_done);
1329                                 if (ret) {
1330                                         if (ret == 1)
1331                                                 ret = 0;
1332                                         goto out;
1333                                 }
1334                         }
1335
1336                         /* insert our name */
1337                         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir),
1338                                         BTRFS_I(inode),
1339                                         name, namelen, 0, ref_index);
1340                         if (ret)
1341                                 goto out;
1342
1343                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1344                 }
1345
1346                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1347                 kfree(name);
1348                 name = NULL;
1349                 if (log_ref_ver) {
1350                         iput(dir);
1351                         dir = NULL;
1352                 }
1353         }
1354
1355         /* finally write the back reference in the inode */
1356         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1357 out:
1358         btrfs_release_path(path);
1359         kfree(name);
1360         iput(dir);
1361         iput(inode);
1362         return ret;
1363 }
1364
1365 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1366                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1367 {
1368         int ret;
1369
1370         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1371         if (ret == -EEXIST)
1372                 ret = 0;
1373
1374         return ret;
1375 }
1376
1377 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1378                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1379 {
1380         int ret = 0;
1381         int name_len;
1382         unsigned int nlink = 0;
1383         u32 item_size;
1384         u32 cur_offset = 0;
1385         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1386         u64 offset = 0;
1387         unsigned long ptr;
1388         struct btrfs_inode_extref *extref;
1389         struct extent_buffer *leaf;
1390
1391         while (1) {
1392                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1393                                             &extref, &offset);
1394                 if (ret)
1395                         break;
1396
1397                 leaf = path->nodes[0];
1398                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1399                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1400                 cur_offset = 0;
1401
1402                 while (cur_offset < item_size) {
1403                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1404                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1405
1406                         nlink++;
1407
1408                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1409                 }
1410
1411                 offset++;
1412                 btrfs_release_path(path);
1413         }
1414         btrfs_release_path(path);
1415
1416         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1417                 return ret;
1418         return nlink;
1419 }
1420
1421 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1422                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1423 {
1424         int ret;
1425         struct btrfs_key key;
1426         unsigned int nlink = 0;
1427         unsigned long ptr;
1428         unsigned long ptr_end;
1429         int name_len;
1430         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1431
1432         key.objectid = ino;
1433         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1434         key.offset = (u64)-1;
1435
1436         while (1) {
1437                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1438                 if (ret < 0)
1439                         break;
1440                 if (ret > 0) {
1441                         if (path->slots[0] == 0)
1442                                 break;
1443                         path->slots[0]--;
1444                 }
1445 process_slot:
1446                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1447                                       path->slots[0]);
1448                 if (key.objectid != ino ||
1449                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1450                         break;
1451                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1452                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1453                                                    path->slots[0]);
1454                 while (ptr < ptr_end) {
1455                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1456
1457                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1458                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1459                                                             ref);
1460                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1461                         nlink++;
1462                 }
1463
1464                 if (key.offset == 0)
1465                         break;
1466                 if (path->slots[0] > 0) {
1467                         path->slots[0]--;
1468                         goto process_slot;
1469                 }
1470                 key.offset--;
1471                 btrfs_release_path(path);
1472         }
1473         btrfs_release_path(path);
1474
1475         return nlink;
1476 }
1477
1478 /*
1479  * There are a few corners where the link count of the file can't
1480  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1481  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1482  * for any file that has been through replay.
1483  *
1484  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1485  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1486  * will free the inode.
1487  */
1488 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1489                                            struct btrfs_root *root,
1490                                            struct inode *inode)
1491 {
1492         struct btrfs_path *path;
1493         int ret;
1494         u64 nlink = 0;
1495         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1496
1497         path = btrfs_alloc_path();
1498         if (!path)
1499                 return -ENOMEM;
1500
1501         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1502         if (ret < 0)
1503                 goto out;
1504
1505         nlink = ret;
1506
1507         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1508         if (ret < 0)
1509                 goto out;
1510
1511         nlink += ret;
1512
1513         ret = 0;
1514
1515         if (nlink != inode->i_nlink) {
1516                 set_nlink(inode, nlink);
1517                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1518         }
1519         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1520
1521         if (inode->i_nlink == 0) {
1522                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1523                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1524                                                  ino, 1);
1525                         if (ret)
1526                                 goto out;
1527                 }
1528                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1529         }
1530
1531 out:
1532         btrfs_free_path(path);
1533         return ret;
1534 }
1535
1536 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1537                                             struct btrfs_root *root,
1538                                             struct btrfs_path *path)
1539 {
1540         int ret;
1541         struct btrfs_key key;
1542         struct inode *inode;
1543
1544         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1545         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1546         key.offset = (u64)-1;
1547         while (1) {
1548                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1549                 if (ret < 0)
1550                         break;
1551
1552                 if (ret == 1) {
1553                         if (path->slots[0] == 0)
1554                                 break;
1555                         path->slots[0]--;
1556                 }
1557
1558                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1559                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1560                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1561                         break;
1562
1563                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1564                 if (ret)
1565                         goto out;
1566
1567                 btrfs_release_path(path);
1568                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1569                 if (!inode)
1570                         return -EIO;
1571
1572                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1573                 iput(inode);
1574                 if (ret)
1575                         goto out;
1576
1577                 /*
1578                  * fixup on a directory may create new entries,
1579                  * make sure we always look for the highset possible
1580                  * offset
1581                  */
1582                 key.offset = (u64)-1;
1583         }
1584         ret = 0;
1585 out:
1586         btrfs_release_path(path);
1587         return ret;
1588 }
1589
1590
1591 /*
1592  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1593  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1594  * so the inode won't go away until we check it
1595  */
1596 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1597                                       struct btrfs_root *root,
1598                                       struct btrfs_path *path,
1599                                       u64 objectid)
1600 {
1601         struct btrfs_key key;
1602         int ret = 0;
1603         struct inode *inode;
1604
1605         inode = read_one_inode(root, objectid);
1606         if (!inode)
1607                 return -EIO;
1608
1609         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1610         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1611         key.offset = objectid;
1612
1613         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1614
1615         btrfs_release_path(path);
1616         if (ret == 0) {
1617                 if (!inode->i_nlink)
1618                         set_nlink(inode, 1);
1619                 else
1620                         inc_nlink(inode);
1621                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1622         } else if (ret == -EEXIST) {
1623                 ret = 0;
1624         } else {
1625                 BUG(); /* Logic Error */
1626         }
1627         iput(inode);
1628
1629         return ret;
1630 }
1631
1632 /*
1633  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1634  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1635  * does not implicitly fsync all the new files in it
1636  */
1637 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1638                                     struct btrfs_root *root,
1639                                     u64 dirid, u64 index,
1640                                     char *name, int name_len,
1641                                     struct btrfs_key *location)
1642 {
1643         struct inode *inode;
1644         struct inode *dir;
1645         int ret;
1646
1647         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1648         if (!inode)
1649                 return -ENOENT;
1650
1651         dir = read_one_inode(root, dirid);
1652         if (!dir) {
1653                 iput(inode);
1654                 return -EIO;
1655         }
1656
1657         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1658                         name_len, 1, index);
1659
1660         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1661
1662         iput(inode);
1663         iput(dir);
1664         return ret;
1665 }
1666
1667 /*
1668  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1669  * inode and parent inode.
1670  */
1671 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1672                             const char *name, const int name_len,
1673                             const u64 dirid, const u64 ino)
1674 {
1675         struct btrfs_key search_key;
1676
1677         search_key.objectid = ino;
1678         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1679         search_key.offset = dirid;
1680         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1681                 return true;
1682
1683         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1684         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1685         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1686                 return true;
1687
1688         return false;
1689 }
1690
1691 /*
1692  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1693  * the subvolume.
1694  *
1695  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1696  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1697  * fix up tree.
1698  *
1699  * If a name from the log points to a file or directory that does
1700  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1701  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1702  * names or unlinks in a directory.
1703  *
1704  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1705  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1706  */
1707 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1708                                     struct btrfs_root *root,
1709                                     struct btrfs_path *path,
1710                                     struct extent_buffer *eb,
1711                                     struct btrfs_dir_item *di,
1712                                     struct btrfs_key *key)
1713 {
1714         char *name;
1715         int name_len;
1716         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1717         struct btrfs_key found_key;
1718         struct btrfs_key log_key;
1719         struct inode *dir;
1720         u8 log_type;
1721         int exists;
1722         int ret = 0;
1723         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1724         bool name_added = false;
1725
1726         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1727         if (!dir)
1728                 return -EIO;
1729
1730         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1731         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1732         if (!name) {
1733                 ret = -ENOMEM;
1734                 goto out;
1735         }
1736
1737         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1738         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1739                    name_len);
1740
1741         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1742         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1743         if (exists == 0)
1744                 exists = 1;
1745         else
1746                 exists = 0;
1747         btrfs_release_path(path);
1748
1749         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1750                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1751                                        name, name_len, 1);
1752         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1753                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1754                                                      key->objectid,
1755                                                      key->offset, name,
1756                                                      name_len, 1);
1757         } else {
1758                 /* Corruption */
1759                 ret = -EINVAL;
1760                 goto out;
1761         }
1762         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1763                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1764                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1765                  */
1766                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1767                         goto out;
1768                 goto insert;
1769         }
1770
1771         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1772         /* the existing item matches the logged item */
1773         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1774             found_key.type == log_key.type &&
1775             found_key.offset == log_key.offset &&
1776             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1777                 update_size = false;
1778                 goto out;
1779         }
1780
1781         /*
1782          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1783          * for the new entry doesn't exist
1784          */
1785         if (!exists)
1786                 goto out;
1787
1788         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1789         if (ret)
1790                 goto out;
1791
1792         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1793                 goto insert;
1794 out:
1795         btrfs_release_path(path);
1796         if (!ret && update_size) {
1797                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1798                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1799         }
1800         kfree(name);
1801         iput(dir);
1802         if (!ret && name_added)
1803                 ret = 1;
1804         return ret;
1805
1806 insert:
1807         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
1808                             key->objectid, log_key.objectid)) {
1809                 /* The dentry will be added later. */
1810                 ret = 0;
1811                 update_size = false;
1812                 goto out;
1813         }
1814         btrfs_release_path(path);
1815         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1816                               name, name_len, &log_key);
1817         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1818                 goto out;
1819         if (!ret)
1820                 name_added = true;
1821         update_size = false;
1822         ret = 0;
1823         goto out;
1824 }
1825
1826 /*
1827  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1828  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1829  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1830  * both directory index types
1831  */
1832 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1833                                         struct btrfs_root *root,
1834                                         struct btrfs_path *path,
1835                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1836                                         struct btrfs_key *key)
1837 {
1838         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
1839         int ret = 0;
1840         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1841         struct btrfs_dir_item *di;
1842         int name_len;
1843         unsigned long ptr;
1844         unsigned long ptr_end;
1845         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
1846
1847         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1848         ptr_end = ptr + item_size;
1849         while (ptr < ptr_end) {
1850                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1851                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, slot, di))
1852                         return -EIO;
1853                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1854                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1855                 if (ret < 0)
1856                         break;
1857                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1858                 ptr += name_len;
1859
1860                 /*
1861                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
1862                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
1863                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
1864                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
1865                  * the following would result in a directory pointing to an
1866                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
1867                  * entry:
1868                  *
1869                  * mkdir testdir
1870                  * touch testdir/foo
1871                  * touch testdir/bar
1872                  * sync
1873                  *
1874                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
1875                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
1876                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
1877                  *
1878                  * <power failure>
1879                  *
1880                  * mount fs, log replay happens
1881                  *
1882                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
1883                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
1884                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
1885                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
1886                  */
1887                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
1888                         struct btrfs_key di_key;
1889
1890                         if (!fixup_path) {
1891                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
1892                                 if (!fixup_path) {
1893                                         ret = -ENOMEM;
1894                                         break;
1895                                 }
1896                         }
1897
1898                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
1899                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
1900                                                 di_key.objectid);
1901                         if (ret)
1902                                 break;
1903                 }
1904                 ret = 0;
1905         }
1906         btrfs_free_path(fixup_path);
1907         return ret;
1908 }
1909
1910 /*
1911  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
1912  * items in the log copied from the subvolume, and range items
1913  * created in the log while the subvolume was logged.
1914  *
1915  * The range items tell us which parts of the key space the log
1916  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
1917  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
1918  * that means it was deleted from the directory before the fsync
1919  * and should be removed.
1920  */
1921 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
1922                                    struct btrfs_path *path,
1923                                    u64 dirid, int key_type,
1924                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
1925 {
1926         struct btrfs_key key;
1927         u64 found_end;
1928         struct btrfs_dir_log_item *item;
1929         int ret;
1930         int nritems;
1931
1932         if (*start_ret == (u64)-1)
1933                 return 1;
1934
1935         key.objectid = dirid;
1936         key.type = key_type;
1937         key.offset = *start_ret;
1938
1939         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1940         if (ret < 0)
1941                 goto out;
1942         if (ret > 0) {
1943                 if (path->slots[0] == 0)
1944                         goto out;
1945                 path->slots[0]--;
1946         }
1947         if (ret != 0)
1948                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1949
1950         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1951                 ret = 1;
1952                 goto next;
1953         }
1954         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1955                               struct btrfs_dir_log_item);
1956         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1957
1958         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
1959                 ret = 0;
1960                 *start_ret = key.offset;
1961                 *end_ret = found_end;
1962                 goto out;
1963         }
1964         ret = 1;
1965 next:
1966         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
1967         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
1968         path->slots[0]++;
1969         if (path->slots[0] >= nritems) {
1970                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1971                 if (ret)
1972                         goto out;
1973         }
1974
1975         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1976
1977         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
1978                 ret = 1;
1979                 goto out;
1980         }
1981         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1982                               struct btrfs_dir_log_item);
1983         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
1984         *start_ret = key.offset;
1985         *end_ret = found_end;
1986         ret = 0;
1987 out:
1988         btrfs_release_path(path);
1989         return ret;
1990 }
1991
1992 /*
1993  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
1994  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
1995  * to is unlinked
1996  */
1997 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
1998                                       struct btrfs_root *root,
1999                                       struct btrfs_root *log,
2000                                       struct btrfs_path *path,
2001                                       struct btrfs_path *log_path,
2002                                       struct inode *dir,
2003                                       struct btrfs_key *dir_key)
2004 {
2005         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2006         int ret;
2007         struct extent_buffer *eb;
2008         int slot;
2009         u32 item_size;
2010         struct btrfs_dir_item *di;
2011         struct btrfs_dir_item *log_di;
2012         int name_len;
2013         unsigned long ptr;
2014         unsigned long ptr_end;
2015         char *name;
2016         struct inode *inode;
2017         struct btrfs_key location;
2018
2019 again:
2020         eb = path->nodes[0];
2021         slot = path->slots[0];
2022         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2023         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2024         ptr_end = ptr + item_size;
2025         while (ptr < ptr_end) {
2026                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2027                 if (verify_dir_item(fs_info, eb, slot, di)) {
2028                         ret = -EIO;
2029                         goto out;
2030                 }
2031
2032                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2033                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2034                 if (!name) {
2035                         ret = -ENOMEM;
2036                         goto out;
2037                 }
2038                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2039                                   name_len);
2040                 log_di = NULL;
2041                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2042                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2043                                                        dir_key->objectid,
2044                                                        name, name_len, 0);
2045                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2046                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2047                                                      log_path,
2048                                                      dir_key->objectid,
2049                                                      dir_key->offset,
2050                                                      name, name_len, 0);
2051                 }
2052                 if (!log_di || (IS_ERR(log_di) && PTR_ERR(log_di) == -ENOENT)) {
2053                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2054                         btrfs_release_path(path);
2055                         btrfs_release_path(log_path);
2056                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2057                         if (!inode) {
2058                                 kfree(name);
2059                                 return -EIO;
2060                         }
2061
2062                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2063                                                 path, location.objectid);
2064                         if (ret) {
2065                                 kfree(name);
2066                                 iput(inode);
2067                                 goto out;
2068                         }
2069
2070                         inc_nlink(inode);
2071                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2072                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2073                         if (!ret)
2074                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans, fs_info);
2075                         kfree(name);
2076                         iput(inode);
2077                         if (ret)
2078                                 goto out;
2079
2080                         /* there might still be more names under this key
2081                          * check and repeat if required
2082                          */
2083                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2084                                                 0, 0);
2085                         if (ret == 0)
2086                                 goto again;
2087                         ret = 0;
2088                         goto out;
2089                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2090                         kfree(name);
2091                         return PTR_ERR(log_di);
2092                 }
2093                 btrfs_release_path(log_path);
2094                 kfree(name);
2095
2096                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2097                 ptr += name_len;
2098         }
2099         ret = 0;
2100 out:
2101         btrfs_release_path(path);
2102         btrfs_release_path(log_path);
2103         return ret;
2104 }
2105
2106 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2107                               struct btrfs_root *root,
2108                               struct btrfs_root *log,
2109                               struct btrfs_path *path,
2110                               const u64 ino)
2111 {
2112         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2113         struct btrfs_key search_key;
2114         struct btrfs_path *log_path;
2115         int i;
2116         int nritems;
2117         int ret;
2118
2119         log_path = btrfs_alloc_path();
2120         if (!log_path)
2121                 return -ENOMEM;
2122
2123         search_key.objectid = ino;
2124         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2125         search_key.offset = 0;
2126 again:
2127         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2128         if (ret < 0)
2129                 goto out;
2130 process_leaf:
2131         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2132         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2133                 struct btrfs_key key;
2134                 struct btrfs_dir_item *di;
2135                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2136                 u32 total_size;
2137                 u32 cur;
2138
2139                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2140                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2141                         ret = 0;
2142                         goto out;
2143                 }
2144
2145                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2146                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2147                 cur = 0;
2148                 while (cur < total_size) {
2149                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2150                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2151                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2152                         char *name;
2153
2154                         ret = verify_dir_item(fs_info, path->nodes[0], i, di);
2155                         if (ret) {
2156                                 ret = -EIO;
2157                                 goto out;
2158                         }
2159                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2160                         if (!name) {
2161                                 ret = -ENOMEM;
2162                                 goto out;
2163                         }
2164                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2165                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2166
2167                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2168                                                     name, name_len, 0);
2169                         btrfs_release_path(log_path);
2170                         if (!log_di) {
2171                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2172                                 btrfs_release_path(path);
2173                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2174                                                         name, name_len, -1);
2175                                 kfree(name);
2176                                 if (IS_ERR(di)) {
2177                                         ret = PTR_ERR(di);
2178                                         goto out;
2179                                 }
2180                                 ASSERT(di);
2181                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2182                                                                 path, di);
2183                                 if (ret)
2184                                         goto out;
2185                                 btrfs_release_path(path);
2186                                 search_key = key;
2187                                 goto again;
2188                         }
2189                         kfree(name);
2190                         if (IS_ERR(log_di)) {
2191                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2192                                 goto out;
2193                         }
2194                         cur += this_len;
2195                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2196                 }
2197         }
2198         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2199         if (ret > 0)
2200                 ret = 0;
2201         else if (ret == 0)
2202                 goto process_leaf;
2203 out:
2204         btrfs_free_path(log_path);
2205         btrfs_release_path(path);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209
2210 /*
2211  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2212  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2213  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2214  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2215  * not present in the log.
2216  *
2217  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2218  * directory.
2219  */
2220 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2221                                        struct btrfs_root *root,
2222                                        struct btrfs_root *log,
2223                                        struct btrfs_path *path,
2224                                        u64 dirid, int del_all)
2225 {
2226         u64 range_start;
2227         u64 range_end;
2228         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2229         int ret = 0;
2230         struct btrfs_key dir_key;
2231         struct btrfs_key found_key;
2232         struct btrfs_path *log_path;
2233         struct inode *dir;
2234
2235         dir_key.objectid = dirid;
2236         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2237         log_path = btrfs_alloc_path();
2238         if (!log_path)
2239                 return -ENOMEM;
2240
2241         dir = read_one_inode(root, dirid);
2242         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2243          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2244          * from the log
2245          */
2246         if (!dir) {
2247                 btrfs_free_path(log_path);
2248                 return 0;
2249         }
2250 again:
2251         range_start = 0;
2252         range_end = 0;
2253         while (1) {
2254                 if (del_all)
2255                         range_end = (u64)-1;
2256                 else {
2257                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2258                                              &range_start, &range_end);
2259                         if (ret != 0)
2260                                 break;
2261                 }
2262
2263                 dir_key.offset = range_start;
2264                 while (1) {
2265                         int nritems;
2266                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2267                                                 0, 0);
2268                         if (ret < 0)
2269                                 goto out;
2270
2271                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2272                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2273                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2274                                 if (ret)
2275                                         break;
2276                         }
2277                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2278                                               path->slots[0]);
2279                         if (found_key.objectid != dirid ||
2280                             found_key.type != dir_key.type)
2281                                 goto next_type;
2282
2283                         if (found_key.offset > range_end)
2284                                 break;
2285
2286                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2287                                                 log_path, dir,
2288                                                 &found_key);
2289                         if (ret)
2290                                 goto out;
2291                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2292                                 break;
2293                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2294                 }
2295                 btrfs_release_path(path);
2296                 if (range_end == (u64)-1)
2297                         break;
2298                 range_start = range_end + 1;
2299         }
2300
2301 next_type:
2302         ret = 0;
2303         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2304                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2305                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2306                 btrfs_release_path(path);
2307                 goto again;
2308         }
2309 out:
2310         btrfs_release_path(path);
2311         btrfs_free_path(log_path);
2312         iput(dir);
2313         return ret;
2314 }
2315
2316 /*
2317  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2318  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2319  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2320  *
2321  * The second stage copies all the other item types from the log into
2322  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2323  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2324  * only in the log (references come from either directory items or inode
2325  * back refs).
2326  */
2327 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2328                              struct walk_control *wc, u64 gen)
2329 {
2330         int nritems;
2331         struct btrfs_path *path;
2332         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2333         struct btrfs_key key;
2334         int level;
2335         int i;
2336         int ret;
2337
2338         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen);
2339         if (ret)
2340                 return ret;
2341
2342         level = btrfs_header_level(eb);
2343
2344         if (level != 0)
2345                 return 0;
2346
2347         path = btrfs_alloc_path();
2348         if (!path)
2349                 return -ENOMEM;
2350
2351         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2352         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2353                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2354
2355                 /* inode keys are done during the first stage */
2356                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2357                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2358                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2359                         u32 mode;
2360
2361                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2362                                             struct btrfs_inode_item);
2363                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2364                                                    path, key.objectid);
2365                         if (ret)
2366                                 break;
2367                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2368                         if (S_ISDIR(mode)) {
2369                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2370                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2371                                 if (ret)
2372                                         break;
2373                         }
2374                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2375                                              eb, i, &key);
2376                         if (ret)
2377                                 break;
2378
2379                         /* for regular files, make sure corresponding
2380                          * orphan item exist. extents past the new EOF
2381                          * will be truncated later by orphan cleanup.
2382                          */
2383                         if (S_ISREG(mode)) {
2384                                 ret = insert_orphan_item(wc->trans, root,
2385                                                          key.objectid);
2386                                 if (ret)
2387                                         break;
2388                         }
2389
2390                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2391                                                 path, key.objectid);
2392                         if (ret)
2393                                 break;
2394                 }
2395
2396                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2397                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2398                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2399                                                   eb, i, &key);
2400                         if (ret)
2401                                 break;
2402                 }
2403
2404                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2405                         continue;
2406
2407                 /* these keys are simply copied */
2408                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2409                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2410                                              eb, i, &key);
2411                         if (ret)
2412                                 break;
2413                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2414                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2415                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2416                                             eb, i, &key);
2417                         if (ret && ret != -ENOENT)
2418                                 break;
2419                         ret = 0;
2420                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2421                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2422                                                 eb, i, &key);
2423                         if (ret)
2424                                 break;
2425                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2426                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2427                                                   eb, i, &key);
2428                         if (ret)
2429                                 break;
2430                 }
2431         }
2432         btrfs_free_path(path);
2433         return ret;
2434 }
2435
2436 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2437                                    struct btrfs_root *root,
2438                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2439                                    struct walk_control *wc)
2440 {
2441         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2442         u64 root_owner;
2443         u64 bytenr;
2444         u64 ptr_gen;
2445         struct extent_buffer *next;
2446         struct extent_buffer *cur;
2447         struct extent_buffer *parent;
2448         u32 blocksize;
2449         int ret = 0;
2450
2451         WARN_ON(*level < 0);
2452         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2453
2454         while (*level > 0) {
2455                 WARN_ON(*level < 0);
2456                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2457                 cur = path->nodes[*level];
2458
2459                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2460
2461                 if (path->slots[*level] >=
2462                     btrfs_header_nritems(cur))
2463                         break;
2464
2465                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2466                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2467                 blocksize = fs_info->nodesize;
2468
2469                 parent = path->nodes[*level];
2470                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2471
2472                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2473                 if (IS_ERR(next))
2474                         return PTR_ERR(next);
2475
2476                 if (*level == 1) {
2477                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen);
2478                         if (ret) {
2479                                 free_extent_buffer(next);
2480                                 return ret;
2481                         }
2482
2483                         path->slots[*level]++;
2484                         if (wc->free) {
2485                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2486                                 if (ret) {
2487                                         free_extent_buffer(next);
2488                                         return ret;
2489                                 }
2490
2491                                 if (trans) {
2492                                         btrfs_tree_lock(next);
2493                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2494                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2495                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2496                                         btrfs_tree_unlock(next);
2497                                 }
2498
2499                                 WARN_ON(root_owner !=
2500                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2501                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2502                                                         fs_info, bytenr,
2503                                                         blocksize);
2504                                 if (ret) {
2505                                         free_extent_buffer(next);
2506                                         return ret;
2507                                 }
2508                         }
2509                         free_extent_buffer(next);
2510                         continue;
2511                 }
2512                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen);
2513                 if (ret) {
2514                         free_extent_buffer(next);
2515                         return ret;
2516                 }
2517
2518                 WARN_ON(*level <= 0);
2519                 if (path->nodes[*level-1])
2520                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2521                 path->nodes[*level-1] = next;
2522                 *level = btrfs_header_level(next);
2523                 path->slots[*level] = 0;
2524                 cond_resched();
2525         }
2526         WARN_ON(*level < 0);
2527         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2528
2529         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2530
2531         cond_resched();
2532         return 0;
2533 }
2534
2535 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2536                                  struct btrfs_root *root,
2537                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2538                                  struct walk_control *wc)
2539 {
2540         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2541         u64 root_owner;
2542         int i;
2543         int slot;
2544         int ret;
2545
2546         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2547                 slot = path->slots[i];
2548                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2549                         path->slots[i]++;
2550                         *level = i;
2551                         WARN_ON(*level == 0);
2552                         return 0;
2553                 } else {
2554                         struct extent_buffer *parent;
2555                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2556                                 parent = path->nodes[*level];
2557                         else
2558                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2559
2560                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2561                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2562                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]));
2563                         if (ret)
2564                                 return ret;
2565
2566                         if (wc->free) {
2567                                 struct extent_buffer *next;
2568
2569                                 next = path->nodes[*level];
2570
2571                                 if (trans) {
2572                                         btrfs_tree_lock(next);
2573                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2574                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2575                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2576                                         btrfs_tree_unlock(next);
2577                                 }
2578
2579                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2580                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2581                                                 fs_info,
2582                                                 path->nodes[*level]->start,
2583                                                 path->nodes[*level]->len);
2584                                 if (ret)
2585                                         return ret;
2586                         }
2587                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2588                         path->nodes[*level] = NULL;
2589                         *level = i + 1;
2590                 }
2591         }
2592         return 1;
2593 }
2594
2595 /*
2596  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2597  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2598  * decremented.
2599  */
2600 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2601                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2602 {
2603         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2604         int ret = 0;
2605         int wret;
2606         int level;
2607         struct btrfs_path *path;
2608         int orig_level;
2609
2610         path = btrfs_alloc_path();
2611         if (!path)
2612                 return -ENOMEM;
2613
2614         level = btrfs_header_level(log->node);
2615         orig_level = level;
2616         path->nodes[level] = log->node;
2617         extent_buffer_get(log->node);
2618         path->slots[level] = 0;
2619
2620         while (1) {
2621                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2622                 if (wret > 0)
2623                         break;
2624                 if (wret < 0) {
2625                         ret = wret;
2626                         goto out;
2627                 }
2628
2629                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2630                 if (wret > 0)
2631                         break;
2632                 if (wret < 0) {
2633                         ret = wret;
2634                         goto out;
2635                 }
2636         }
2637
2638         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2639         if (path->nodes[orig_level]) {
2640                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2641                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]));
2642                 if (ret)
2643                         goto out;
2644                 if (wc->free) {
2645                         struct extent_buffer *next;
2646
2647                         next = path->nodes[orig_level];
2648
2649                         if (trans) {
2650                                 btrfs_tree_lock(next);
2651                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
2652                                 clean_tree_block(fs_info, next);
2653                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2654                                 btrfs_tree_unlock(next);
2655                         }
2656
2657                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2658                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2659                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2660                                                         next->start, next->len);
2661                         if (ret)
2662                                 goto out;
2663                 }
2664         }
2665
2666 out:
2667         btrfs_free_path(path);
2668         return ret;
2669 }
2670
2671 /*
2672  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2673  * in the tree of log roots
2674  */
2675 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2676                            struct btrfs_root *log)
2677 {
2678         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2679         int ret;
2680
2681         if (log->log_transid == 1) {
2682                 /* insert root item on the first sync */
2683                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2684                                 &log->root_key, &log->root_item);
2685         } else {
2686                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2687                                 &log->root_key, &log->root_item);
2688         }
2689         return ret;
2690 }
2691
2692 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2693 {
2694         DEFINE_WAIT(wait);
2695         int index = transid % 2;
2696
2697         /*
2698          * we only allow two pending log transactions at a time,
2699          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2700          * current transaction, we're done
2701          */
2702         for (;;) {
2703                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2704                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2705
2706                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2707                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2708                         break;
2709
2710                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2711                 schedule();
2712                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2713         }
2714         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2715 }
2716
2717 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2718 {
2719         DEFINE_WAIT(wait);
2720
2721         for (;;) {
2722                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2723                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2724                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2725                         break;
2726
2727                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2728                 schedule();
2729                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2730         }
2731         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2732 }
2733
2734 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2735                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2736 {
2737         if (!ctx)
2738                 return;
2739
2740         mutex_lock(&root->log_mutex);
2741         list_del_init(&ctx->list);
2742         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2743 }
2744
2745 /* 
2746  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2747  * can access the list.
2748  */
2749 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2750                                              int index, int error)
2751 {
2752         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2753         struct btrfs_log_ctx *safe;
2754
2755         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2756                 list_del_init(&ctx->list);
2757                 ctx->log_ret = error;
2758         }
2759
2760         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
2761 }
2762
2763 /*
2764  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2765  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2766  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2767  * if it returns 0.
2768  *
2769  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2770  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2771  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2772  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2773  * that has happened.
2774  */
2775 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2776                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2777 {
2778         int index1;
2779         int index2;
2780         int mark;
2781         int ret;
2782         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2783         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2784         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2785         int log_transid = 0;
2786         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2787         struct blk_plug plug;
2788
2789         mutex_lock(&root->log_mutex);
2790         log_transid = ctx->log_transid;
2791         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2792                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2793                 return ctx->log_ret;
2794         }
2795
2796         index1 = log_transid % 2;
2797         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2798                 wait_log_commit(root, log_transid);
2799                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2800                 return ctx->log_ret;
2801         }
2802         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2803         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2804
2805         /* wait for previous tree log sync to complete */
2806         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2807                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2808
2809         while (1) {
2810                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2811                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2812                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2813                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2814                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2815                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2816                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2817                 }
2818                 wait_for_writer(root);
2819                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2820                         break;
2821         }
2822
2823         /* bail out if we need to do a full commit */
2824         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2825                 ret = -EAGAIN;
2826                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2827                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2828                 goto out;
2829         }
2830
2831         if (log_transid % 2 == 0)
2832                 mark = EXTENT_DIRTY;
2833         else
2834                 mark = EXTENT_NEW;
2835
2836         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2837          * wait for them until later.
2838          */
2839         blk_start_plug(&plug);
2840         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
2841         if (ret) {
2842                 blk_finish_plug(&plug);
2843                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2844                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2845                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2846                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2847                 goto out;
2848         }
2849
2850         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2851
2852         root->log_transid++;
2853         log->log_transid = root->log_transid;
2854         root->log_start_pid = 0;
2855         /*
2856          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2857          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2858          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2859          */
2860         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2861
2862         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
2863
2864         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2865         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
2866         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
2867
2868         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2869         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
2870         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
2871
2872         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2873
2874         ret = update_log_root(trans, log);
2875
2876         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2877         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
2878                 /*
2879                  * Implicit memory barrier after atomic_dec_and_test
2880                  */
2881                 if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_writer_wait))
2882                         wake_up(&log_root_tree->log_writer_wait);
2883         }
2884
2885         if (ret) {
2886                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
2887                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
2888
2889                 blk_finish_plug(&plug);
2890                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2891
2892                 if (ret != -ENOSPC) {
2893                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2894                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2895                         goto out;
2896                 }
2897                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2898                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2899                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2900                 ret = -EAGAIN;
2901                 goto out;
2902         }
2903
2904         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
2905                 blk_finish_plug(&plug);
2906                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
2907                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2908                 ret = root_log_ctx.log_ret;
2909                 goto out;
2910         }
2911
2912         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
2913         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
2914                 blk_finish_plug(&plug);
2915                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2916                 btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2917                 wait_log_commit(log_root_tree,
2918                                 root_log_ctx.log_transid);
2919                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2920                 if (!ret)
2921                         ret = root_log_ctx.log_ret;
2922                 goto out;
2923         }
2924         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
2925         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
2926
2927         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
2928                 wait_log_commit(log_root_tree,
2929                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
2930         }
2931
2932         wait_for_writer(log_root_tree);
2933
2934         /*
2935          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
2936          * check the full commit flag again
2937          */
2938         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2939                 blk_finish_plug(&plug);
2940                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2941                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2942                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2943                 ret = -EAGAIN;
2944                 goto out_wake_log_root;
2945         }
2946
2947         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
2948                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
2949                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
2950         blk_finish_plug(&plug);
2951         if (ret) {
2952                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2953                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2954                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2955                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2956                 goto out_wake_log_root;
2957         }
2958         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
2959         if (!ret)
2960                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
2961                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
2962         if (ret) {
2963                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2964                 btrfs_free_logged_extents(log, log_transid);
2965                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2966                 goto out_wake_log_root;
2967         }
2968         btrfs_wait_logged_extents(trans, log, log_transid);
2969
2970         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
2971                                  log_root_tree->node->start);
2972         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
2973                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
2974
2975         log_root_tree->log_transid++;
2976         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
2977
2978         /*
2979          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
2980          * super here because the log_commit atomic below is protecting
2981          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
2982          * the running transaction open, so a full commit can't hop
2983          * in and cause problems either.
2984          */
2985         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
2986         if (ret) {
2987                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
2988                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
2989                 goto out_wake_log_root;
2990         }
2991
2992         mutex_lock(&root->log_mutex);
2993         if (root->last_log_commit < log_transid)
2994                 root->last_log_commit = log_transid;
2995         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2996
2997 out_wake_log_root:
2998         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2999         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3000
3001         log_root_tree->log_transid_committed++;
3002         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3003         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3004
3005         /*
3006          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
3007          */
3008         if (waitqueue_active(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]))
3009                 wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3010 out:
3011         mutex_lock(&root->log_mutex);
3012         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3013         root->log_transid_committed++;
3014         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3015         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3016
3017         /*
3018          * The barrier before waitqueue_active is implied by mutex_unlock
3019          */
3020         if (waitqueue_active(&root->log_commit_wait[index1]))
3021                 wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3022         return ret;
3023 }
3024
3025 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3026                           struct btrfs_root *log)
3027 {
3028         int ret;
3029         u64 start;
3030         u64 end;
3031         struct walk_control wc = {
3032                 .free = 1,
3033                 .process_func = process_one_buffer
3034         };
3035
3036         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3037         /* I don't think this can happen but just in case */
3038         if (ret)
3039                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3040
3041         while (1) {
3042                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
3043                                 0, &start, &end, EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW,
3044                                 NULL);
3045                 if (ret)
3046                         break;
3047
3048                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
3049                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3050         }
3051
3052         /*
3053          * We may have short-circuited the log tree with the full commit logic
3054          * and left ordered extents on our list, so clear these out to keep us
3055          * from leaking inodes and memory.
3056          */
3057         btrfs_free_logged_extents(log, 0);
3058         btrfs_free_logged_extents(log, 1);
3059
3060         free_extent_buffer(log->node);
3061         kfree(log);
3062 }
3063
3064 /*
3065  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3066  * at commit time of the full transaction
3067  */
3068 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3069 {
3070         if (root->log_root) {
3071                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3072                 root->log_root = NULL;
3073         }
3074         return 0;
3075 }
3076
3077 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3078                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3079 {
3080         if (fs_info->log_root_tree) {
3081                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3082                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3083         }
3084         return 0;
3085 }
3086
3087 /*
3088  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3089  * mixed in, we have a few interesting corners:
3090  *
3091  * create file X in dir Y
3092  * link file X to X.link in dir Y
3093  * fsync file X
3094  * unlink file X but leave X.link
3095  * fsync dir Y
3096  *
3097  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3098  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3099  *
3100  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3101  * log when a file that was logged in the current transaction is
3102  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3103  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3104  *
3105  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3106  * or the entire directory.
3107  */
3108 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3109                                  struct btrfs_root *root,
3110                                  const char *name, int name_len,
3111                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3112 {
3113         struct btrfs_root *log;
3114         struct btrfs_dir_item *di;
3115         struct btrfs_path *path;
3116         int ret;
3117         int err = 0;
3118         int bytes_del = 0;
3119         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3120
3121         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3122                 return 0;
3123
3124         ret = join_running_log_trans(root);
3125         if (ret)
3126                 return 0;
3127
3128         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3129
3130         log = root->log_root;
3131         path = btrfs_alloc_path();
3132         if (!path) {
3133                 err = -ENOMEM;
3134                 goto out_unlock;
3135         }
3136
3137         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3138                                    name, name_len, -1);
3139         if (IS_ERR(di)) {
3140                 err = PTR_ERR(di);
3141                 goto fail;
3142         }
3143         if (di) {
3144                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3145                 bytes_del += name_len;
3146                 if (ret) {
3147                         err = ret;
3148                         goto fail;
3149                 }
3150         }
3151         btrfs_release_path(path);
3152         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3153                                          index, name, name_len, -1);
3154         if (IS_ERR(di)) {
3155                 err = PTR_ERR(di);
3156                 goto fail;
3157         }
3158         if (di) {
3159                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3160                 bytes_del += name_len;
3161                 if (ret) {
3162                         err = ret;
3163                         goto fail;
3164                 }
3165         }
3166
3167         /* update the directory size in the log to reflect the names
3168          * we have removed
3169          */
3170         if (bytes_del) {
3171                 struct btrfs_key key;
3172
3173                 key.objectid = dir_ino;
3174                 key.offset = 0;
3175                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3176                 btrfs_release_path(path);
3177
3178                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3179                 if (ret < 0) {
3180                         err = ret;
3181                         goto fail;
3182                 }
3183                 if (ret == 0) {
3184                         struct btrfs_inode_item *item;
3185                         u64 i_size;
3186
3187                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3188                                               struct btrfs_inode_item);
3189                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3190                         if (i_size > bytes_del)
3191                                 i_size -= bytes_del;
3192                         else
3193                                 i_size = 0;
3194                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3195                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3196                 } else
3197                         ret = 0;
3198                 btrfs_release_path(path);
3199         }
3200 fail:
3201         btrfs_free_path(path);
3202 out_unlock:
3203         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3204         if (ret == -ENOSPC) {
3205                 btrfs_set_log_full_commit(root->fs_info, trans);
3206                 ret = 0;
3207         } else if (ret < 0)
3208                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3209
3210         btrfs_end_log_trans(root);
3211
3212         return err;
3213 }
3214
3215 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3216 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3217                                struct btrfs_root *root,
3218                                const char *name, int name_len,
3219                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3220 {
3221         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3222         struct btrfs_root *log;
3223         u64 index;
3224         int ret;
3225
3226         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3227                 return 0;
3228
3229         ret = join_running_log_trans(root);
3230         if (ret)
3231                 return 0;
3232         log = root->log_root;
3233         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3234
3235         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3236                                   dirid, &index);
3237         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3238         if (ret == -ENOSPC) {
3239                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3240                 ret = 0;
3241         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3242                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3243         btrfs_end_log_trans(root);
3244
3245         return ret;
3246 }
3247
3248 /*
3249  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3250  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3251  * be considered authoritative for.
3252  */
3253 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3254                                        struct btrfs_root *log,
3255                                        struct btrfs_path *path,
3256                                        int key_type, u64 dirid,
3257                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3258 {
3259         int ret;
3260         struct btrfs_key key;
3261         struct btrfs_dir_log_item *item;
3262
3263         key.objectid = dirid;
3264         key.offset = first_offset;
3265         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3266                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3267         else
3268                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3269         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3270         if (ret)
3271                 return ret;
3272
3273         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3274                               struct btrfs_dir_log_item);
3275         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3276         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3277         btrfs_release_path(path);
3278         return 0;
3279 }
3280
3281 /*
3282  * log all the items included in the current transaction for a given
3283  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3284  * to replay anything deleted before the fsync
3285  */
3286 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3287                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3288                           struct btrfs_path *path,
3289                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3290                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3291                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3292 {
3293         struct btrfs_key min_key;
3294         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3295         struct extent_buffer *src;
3296         int err = 0;
3297         int ret;
3298         int i;
3299         int nritems;
3300         u64 first_offset = min_offset;
3301         u64 last_offset = (u64)-1;
3302         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3303
3304         log = root->log_root;
3305
3306         min_key.objectid = ino;
3307         min_key.type = key_type;
3308         min_key.offset = min_offset;
3309
3310         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3311
3312         /*
3313          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3314          * is anything at all
3315          */
3316         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3317                 min_key.objectid = ino;
3318                 min_key.type = key_type;
3319                 min_key.offset = (u64)-1;
3320                 btrfs_release_path(path);
3321                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3322                 if (ret < 0) {
3323                         btrfs_release_path(path);
3324                         return ret;
3325                 }
3326                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3327
3328                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3329                  * create a range to tell us the last key of this type.
3330                  * otherwise, there are no items in this directory after
3331                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3332                  */
3333                 if (ret == 0) {
3334                         struct btrfs_key tmp;
3335                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3336                                               path->slots[0]);
3337                         if (key_type == tmp.type)
3338                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3339                 }
3340                 goto done;
3341         }
3342
3343         /* go backward to find any previous key */
3344         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3345         if (ret == 0) {
3346                 struct btrfs_key tmp;
3347                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3348                 if (key_type == tmp.type) {
3349                         first_offset = tmp.offset;
3350                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3351                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3352                                              &tmp);
3353                         if (ret) {
3354                                 err = ret;
3355                                 goto done;
3356                         }
3357                 }
3358         }
3359         btrfs_release_path(path);
3360
3361         /* find the first key from this transaction again */
3362         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3363         if (WARN_ON(ret != 0))
3364                 goto done;
3365
3366         /*
3367          * we have a block from this transaction, log every item in it
3368          * from our directory
3369          */
3370         while (1) {
3371                 struct btrfs_key tmp;
3372                 src = path->nodes[0];
3373                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3374                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3375                         struct btrfs_dir_item *di;
3376
3377                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3378
3379                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3380                                 goto done;
3381                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3382                                              &min_key);
3383                         if (ret) {
3384                                 err = ret;
3385                                 goto done;
3386                         }
3387
3388                         /*
3389                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3390                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3391                          * matching link count. For example:
3392                          *
3393                          * touch foo
3394                          * mkdir mydir
3395                          * sync
3396                          * ln foo mydir/bar
3397                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3398                          * <crash>
3399                          * <mount fs and log replay>
3400                          *
3401                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3402                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3403                          * two directory entries pointing to the same inode.
3404                          * After removing one of the names, it would not be
3405                          * possible to remove the other name, which resulted
3406                          * always in stale file handle errors, and would not
3407                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3408                          * its i_size could never decrement to the value
3409                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3410                          */
3411                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3412                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3413                         if (ctx &&
3414                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3415                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3416                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3417                                 ctx->log_new_dentries = true;
3418                 }
3419                 path->slots[0] = nritems;
3420
3421                 /*
3422                  * look ahead to the next item and see if it is also
3423                  * from this directory and from this transaction
3424                  */
3425                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3426                 if (ret == 1) {
3427                         last_offset = (u64)-1;
3428                         goto done;
3429                 }
3430                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3431                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3432                         last_offset = (u64)-1;
3433                         goto done;
3434                 }
3435                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3436                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3437                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3438                                              &tmp);
3439                         if (ret)
3440                                 err = ret;
3441                         else
3442                                 last_offset = tmp.offset;
3443                         goto done;
3444                 }
3445         }
3446 done:
3447         btrfs_release_path(path);
3448         btrfs_release_path(dst_path);
3449
3450         if (err == 0) {
3451                 *last_offset_ret = last_offset;
3452                 /*
3453                  * insert the log range keys to indicate where the log
3454                  * is valid
3455                  */
3456                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3457                                          ino, first_offset, last_offset);
3458                 if (ret)
3459                         err = ret;
3460         }
3461         return err;
3462 }
3463
3464 /*
3465  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3466  * from the current transaction and write them to the log.
3467  *
3468  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3469  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3470  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3471  *
3472  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3473  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3474  * key logged by this transaction.
3475  */
3476 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3477                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3478                           struct btrfs_path *path,
3479                           struct btrfs_path *dst_path,
3480                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3481 {
3482         u64 min_key;
3483         u64 max_key;
3484         int ret;
3485         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3486
3487 again:
3488         min_key = 0;
3489         max_key = 0;
3490         while (1) {
3491                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3492                                 ctx, min_key, &max_key);
3493                 if (ret)
3494                         return ret;
3495                 if (max_key == (u64)-1)
3496                         break;
3497                 min_key = max_key + 1;
3498         }
3499
3500         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3501                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3502                 goto again;
3503         }
3504         return 0;
3505 }
3506
3507 /*
3508  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3509  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3510  * This cannot be run for file data extents because it does not
3511  * free the extents they point to.
3512  */
3513 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3514                                   struct btrfs_root *log,
3515                                   struct btrfs_path *path,
3516                                   u64 objectid, int max_key_type)
3517 {
3518         int ret;
3519         struct btrfs_key key;
3520         struct btrfs_key found_key;
3521         int start_slot;
3522
3523         key.objectid = objectid;
3524         key.type = max_key_type;
3525         key.offset = (u64)-1;
3526
3527         while (1) {
3528                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3529                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3530                 if (ret < 0)
3531                         break;
3532
3533                 if (path->slots[0] == 0)
3534                         break;
3535
3536                 path->slots[0]--;
3537                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3538                                       path->slots[0]);
3539
3540                 if (found_key.objectid != objectid)
3541                         break;
3542
3543                 found_key.offset = 0;
3544                 found_key.type = 0;
3545                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3546                                        &start_slot);
3547
3548                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3549                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3550                 /*
3551                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3552                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3553                  */
3554                 if (ret || start_slot != 0)
3555                         break;
3556                 btrfs_release_path(path);
3557         }
3558         btrfs_release_path(path);
3559         if (ret > 0)
3560                 ret = 0;
3561         return ret;
3562 }
3563
3564 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3565                             struct extent_buffer *leaf,
3566                             struct btrfs_inode_item *item,
3567                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3568                             u64 logged_isize)
3569 {
3570         struct btrfs_map_token token;
3571
3572         btrfs_init_map_token(&token);
3573
3574         if (log_inode_only) {
3575                 /* set the generation to zero so the recover code
3576                  * can tell the difference between an logging
3577                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3578                  * to say 'update this inode with these values'
3579                  */
3580                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3581                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3582         } else {
3583                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3584                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3585                                                  &token);
3586                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3587         }
3588
3589         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3590         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3591         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3592         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3593
3594         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3595                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3596         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3597                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3598
3599         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3600                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3601         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3602                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3603
3604         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3605                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3606         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3607                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3608
3609         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3610                                      &token);
3611
3612         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item, inode->i_version, &token);
3613         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3614         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3615         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3616         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3617 }
3618
3619 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3620                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3621                           struct btrfs_inode *inode)
3622 {
3623         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3624         int ret;
3625
3626         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3627                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3628         if (ret && ret != -EEXIST)
3629                 return ret;
3630         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3631                                     struct btrfs_inode_item);
3632         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3633                         0, 0);
3634         btrfs_release_path(path);
3635         return 0;
3636 }
3637
3638 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3639                                struct btrfs_inode *inode,
3640                                struct btrfs_path *dst_path,
3641                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3642                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3643                                u64 logged_isize)
3644 {
3645         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
3646         unsigned long src_offset;
3647         unsigned long dst_offset;
3648         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3649         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3650         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3651         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3652         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3653         int ret;
3654         struct btrfs_key *ins_keys;
3655         u32 *ins_sizes;
3656         char *ins_data;
3657         int i;
3658         struct list_head ordered_sums;
3659         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3660         bool has_extents = false;
3661         bool need_find_last_extent = true;
3662         bool done = false;
3663
3664         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3665
3666         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3667                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3668         if (!ins_data)
3669                 return -ENOMEM;
3670
3671         first_key.objectid = (u64)-1;
3672
3673         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3674         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3675
3676         for (i = 0; i < nr; i++) {
3677                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3678                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3679         }
3680         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3681                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3682         if (ret) {
3683                 kfree(ins_data);
3684                 return ret;
3685         }
3686
3687         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3688                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3689                                                    dst_path->slots[0]);
3690
3691                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3692
3693                 if (i == nr - 1)
3694                         last_key = ins_keys[i];
3695
3696                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3697                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3698                                                     dst_path->slots[0],
3699                                                     struct btrfs_inode_item);
3700                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3701                                         &inode->vfs_inode,
3702                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3703                                         logged_isize);
3704                 } else {
3705                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3706                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3707                 }
3708
3709                 /*
3710                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3711                  * processing other items and then walk into the first extent in
3712                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3713                  * we'll do the last search the next time around.
3714                  */
3715                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3716                         has_extents = true;
3717                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3718                                 first_key = ins_keys[i];
3719                 } else {
3720                         need_find_last_extent = false;
3721                 }
3722
3723                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3724                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3725                  * again
3726                  */
3727                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3728                     !skip_csum) {
3729                         int found_type;
3730                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3731                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3732
3733                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3734                                 continue;
3735
3736                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3737                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3738                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3739                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3740                                                                 extent);
3741                                 /* ds == 0 is a hole */
3742                                 if (ds == 0)
3743                                         continue;
3744
3745                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3746                                                                 extent);
3747                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3748                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3749                                                                 extent);
3750                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3751                                                                   extent)) {
3752                                         cs = 0;
3753                                         cl = dl;
3754                                 }
3755
3756                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
3757                                                 fs_info->csum_root,
3758                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
3759                                                 &ordered_sums, 0);
3760                                 if (ret) {
3761                                         btrfs_release_path(dst_path);
3762                                         kfree(ins_data);
3763                                         return ret;
3764                                 }
3765                         }
3766                 }
3767         }
3768
3769         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
3770         btrfs_release_path(dst_path);
3771         kfree(ins_data);
3772
3773         /*
3774          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
3775          * log tree while trying to change the log tree.
3776          */
3777         ret = 0;
3778         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
3779                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
3780                                                    struct btrfs_ordered_sum,
3781                                                    list);
3782                 if (!ret)
3783                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
3784                 list_del(&sums->list);
3785                 kfree(sums);
3786         }
3787
3788         if (!has_extents)
3789                 return ret;
3790
3791         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
3792                 /*
3793                  * We don't have any leafs between our current one and the one
3794                  * we processed before that can have file extent items for our
3795                  * inode (and have a generation number smaller than our current
3796                  * transaction id).
3797                  */
3798                 need_find_last_extent = false;
3799         }
3800
3801         /*
3802          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
3803          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
3804          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
3805          * extent before we go and fill in holes.
3806          */
3807         if (need_find_last_extent) {
3808                 u64 len;
3809
3810                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
3811                 if (ret < 0)
3812                         return ret;
3813                 if (ret)
3814                         goto fill_holes;
3815                 if (src_path->slots[0])
3816                         src_path->slots[0]--;
3817                 src = src_path->nodes[0];
3818                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
3819                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3820                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3821                         goto fill_holes;
3822                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
3823                                         struct btrfs_file_extent_item);
3824                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3825                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3826                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src,
3827                                                            src_path->slots[0],
3828                                                            extent);
3829                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
3830                                              fs_info->sectorsize);
3831                 } else {
3832                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3833                         *last_extent = key.offset + len;
3834                 }
3835         }
3836 fill_holes:
3837         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
3838          * things could have happened
3839          *
3840          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
3841          * that holds what we were copying in the first place.
3842          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
3843          * are on the same leaf.
3844          *
3845          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
3846          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
3847          * forward until we hit the last one we copied.
3848          */
3849         if (need_find_last_extent) {
3850                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
3851                 btrfs_release_path(src_path);
3852                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
3853                                 src_path, 0, 0);
3854                 if (ret < 0)
3855                         return ret;
3856                 ASSERT(ret == 0);
3857                 src = src_path->nodes[0];
3858                 i = src_path->slots[0];
3859         } else {
3860                 i = start_slot;
3861         }
3862
3863         /*
3864          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
3865          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
3866          * extents previously.
3867          */
3868         while (!done) {
3869                 u64 offset, len;
3870                 u64 extent_end;
3871
3872                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
3873                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
3874                         if (ret < 0)
3875                                 return ret;
3876                         ASSERT(ret == 0);
3877                         src = src_path->nodes[0];
3878                         i = 0;
3879                 }
3880
3881                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3882                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
3883                         done = true;
3884                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3885                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3886                         i++;
3887                         continue;
3888                 }
3889                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
3890                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3891                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3892                         len = btrfs_file_extent_inline_len(src, i, extent);
3893                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
3894                                            fs_info->sectorsize);
3895                 } else {
3896                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3897                         extent_end = key.offset + len;
3898                 }
3899                 i++;
3900
3901                 if (*last_extent == key.offset) {
3902                         *last_extent = extent_end;
3903                         continue;
3904                 }
3905                 offset = *last_extent;
3906                 len = key.offset - *last_extent;
3907                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
3908                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
3909                 if (ret)
3910                         break;
3911                 *last_extent = extent_end;
3912         }
3913         /*
3914          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
3915          * re-search.
3916          */
3917         if (!ret && need_find_last_extent)
3918                 ret = 1;
3919         return ret;
3920 }
3921
3922 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
3923 {
3924         struct extent_map *em1, *em2;
3925
3926         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
3927         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
3928
3929         if (em1->start < em2->start)
3930                 return -1;
3931         else if (em1->start > em2->start)
3932                 return 1;
3933         return 0;
3934 }
3935
3936 static int wait_ordered_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
3937                                 struct inode *inode,
3938                                 struct btrfs_root *root,
3939                                 const struct extent_map *em,
3940                                 const struct list_head *logged_list,
3941                                 bool *ordered_io_error)
3942 {
3943         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3944         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
3945         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3946         u64 mod_start = em->mod_start;
3947         u64 mod_len = em->mod_len;
3948         const bool skip_csum = BTRFS_I(inode)->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3949         u64 csum_offset;
3950         u64 csum_len;
3951         LIST_HEAD(ordered_sums);
3952         int ret = 0;
3953
3954         *ordered_io_error = false;
3955
3956         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
3957             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
3958                 return 0;
3959
3960         /*
3961          * Wait far any ordered extent that covers our extent map. If it
3962          * finishes without an error, first check and see if our csums are on
3963          * our outstanding ordered extents.
3964          */
3965         list_for_each_entry(ordered, logged_list, log_list) {
3966                 struct btrfs_ordered_sum *sum;
3967
3968                 if (!mod_len)
3969                         break;
3970
3971                 if (ordered->file_offset + ordered->len <= mod_start ||
3972                     mod_start + mod_len <= ordered->file_offset)
3973                         continue;
3974
3975                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) &&
3976                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags) &&
3977                     !test_bit(BTRFS_ORDERED_DIRECT, &ordered->flags)) {
3978                         const u64 start = ordered->file_offset;
3979                         const u64 end = ordered->file_offset + ordered->len - 1;
3980
3981                         WARN_ON(ordered->inode != inode);
3982                         filemap_fdatawrite_range(inode->i_mapping, start, end);
3983                 }
3984
3985                 wait_event(ordered->wait,
3986                            (test_bit(BTRFS_ORDERED_IO_DONE, &ordered->flags) ||
3987                             test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)));
3988
3989                 if (test_bit(BTRFS_ORDERED_IOERR, &ordered->flags)) {
3990                         /*
3991                          * Clear the AS_EIO/AS_ENOSPC flags from the inode's
3992                          * i_mapping flags, so that the next fsync won't get
3993                          * an outdated io error too.
3994                          */
3995                         filemap_check_errors(inode->i_mapping);
3996                         *ordered_io_error = true;
3997                         break;
3998                 }
3999                 /*
4000                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
4001                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this
4002                  * ordered extent has already been logged.
4003                  */
4004                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
4005                         if (ordered->file_offset + ordered->len >=
4006                             mod_start + mod_len)
4007                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
4008                         /*
4009                          * If we have this case
4010                          *
4011                          * |--------- logged extent ---------|
4012                          *       |----- ordered extent ----|
4013                          *
4014                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
4015                          * just end up logging more csums than we need and it
4016                          * will be ok.
4017                          */
4018                 } else {
4019                         if (ordered->file_offset + ordered->len <
4020                             mod_start + mod_len) {
4021                                 mod_len = (mod_start + mod_len) -
4022                                         (ordered->file_offset + ordered->len);
4023                                 mod_start = ordered->file_offset +
4024                                         ordered->len;
4025                         } else {
4026                                 mod_len = 0;
4027                         }
4028                 }
4029
4030                 if (skip_csum)
4031                         continue;
4032
4033                 /*
4034                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4035                  * extent that falls inside of the logged extent.
4036                  */
4037                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM,
4038                                      &ordered->flags))
4039                         continue;
4040
4041                 list_for_each_entry(sum, &ordered->list, list) {
4042                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sum);
4043                         if (ret)
4044                                 break;
4045                 }
4046         }
4047
4048         if (*ordered_io_error || !mod_len || ret || skip_csum)
4049                 return ret;
4050
4051         if (em->compress_type) {
4052                 csum_offset = 0;
4053                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4054         } else {
4055                 csum_offset = mod_start - em->start;
4056                 csum_len = mod_len;
4057         }
4058
4059         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4060         ret = btrfs_lookup_csums_range(fs_info->csum_root,
4061                                        em->block_start + csum_offset,
4062                                        em->block_start + csum_offset +
4063                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4064         if (ret)
4065                 return ret;
4066
4067         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4068                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4069                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4070                                                    list);
4071                 if (!ret)
4072                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4073                 list_del(&sums->list);
4074                 kfree(sums);
4075         }
4076
4077         return ret;
4078 }
4079
4080 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4081                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4082                           const struct extent_map *em,
4083                           struct btrfs_path *path,
4084                           const struct list_head *logged_list,
4085                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4086 {
4087         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4088         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4089         struct extent_buffer *leaf;
4090         struct btrfs_map_token token;
4091         struct btrfs_key key;
4092         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4093         u64 block_len;
4094         int ret;
4095         int extent_inserted = 0;
4096         bool ordered_io_err = false;
4097
4098         ret = wait_ordered_extents(trans, &inode->vfs_inode, root, em,
4099                         logged_list, &ordered_io_err);
4100         if (ret)
4101                 return ret;
4102
4103         if (ordered_io_err) {
4104                 ctx->io_err = -EIO;
4105                 return ctx->io_err;
4106         }
4107
4108         btrfs_init_map_token(&token);
4109
4110         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4111                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4112                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4113         if (ret)
4114                 return ret;
4115
4116         if (!extent_inserted) {
4117                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4118                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4119                 key.offset = em->start;
4120
4121                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4122                                               sizeof(*fi));
4123                 if (ret)
4124                         return ret;
4125         }
4126         leaf = path->nodes[0];
4127         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4128                             struct btrfs_file_extent_item);
4129
4130         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4131                                                &token);
4132         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4133                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4134                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4135                                                  &token);
4136         else
4137                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4138                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4139                                                  &token);
4140
4141         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4142         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4143                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4144                                                         em->block_start,
4145                                                         &token);
4146                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4147                                                            &token);
4148         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4149                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4150                                                         em->block_start -
4151                                                         extent_offset, &token);
4152                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4153                                                            &token);
4154         } else {
4155                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4156                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4157                                                            &token);
4158         }
4159
4160         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4161         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4162         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4163         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4164                                                 &token);
4165         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4166         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4167         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4168
4169         btrfs_release_path(path);
4170
4171         return ret;
4172 }
4173
4174 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4175                                      struct btrfs_root *root,
4176                                      struct btrfs_inode *inode,
4177                                      struct btrfs_path *path,
4178                                      struct list_head *logged_list,
4179                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4180                                      const u64 start,
4181                                      const u64 end)
4182 {
4183         struct extent_map *em, *n;
4184         struct list_head extents;
4185         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4186         u64 logged_start, logged_end;
4187         u64 test_gen;
4188         int ret = 0;
4189         int num = 0;
4190
4191         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4192
4193         down_write(&inode->dio_sem);
4194         write_lock(&tree->lock);
4195         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4196         logged_start = start;
4197         logged_end = end;
4198
4199         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4200                 list_del_init(&em->list);
4201                 /*
4202                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4203                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4204                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4205                  * be faster.
4206                  */
4207                 if (++num > 32768) {
4208                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4209                         ret = -EFBIG;
4210                         goto process;
4211                 }
4212
4213                 if (em->generation <= test_gen)
4214                         continue;
4215
4216                 if (em->start < logged_start)
4217                         logged_start = em->start;
4218                 if ((em->start + em->len - 1) > logged_end)
4219                         logged_end = em->start + em->len - 1;
4220
4221                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4222                 refcount_inc(&em->refs);
4223                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4224                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4225                 num++;
4226         }
4227
4228         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4229         btrfs_get_logged_extents(inode, logged_list, logged_start, logged_end);
4230         /*
4231          * Some ordered extents started by fsync might have completed
4232          * before we could collect them into the list logged_list, which
4233          * means they're gone, not in our logged_list nor in the inode's
4234          * ordered tree. We want the application/user space to know an
4235          * error happened while attempting to persist file data so that
4236          * it can take proper action. If such error happened, we leave
4237          * without writing to the log tree and the fsync must report the
4238          * file data write error and not commit the current transaction.
4239          */
4240         ret = filemap_check_errors(inode->vfs_inode.i_mapping);
4241         if (ret)
4242                 ctx->io_err = ret;
4243 process:
4244         while (!list_empty(&extents)) {
4245                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4246
4247                 list_del_init(&em->list);
4248
4249                 /*
4250                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4251                  * private list.
4252                  */
4253                 if (ret) {
4254                         clear_em_logging(tree, em);
4255                         free_extent_map(em);
4256                         continue;
4257                 }
4258
4259                 write_unlock(&tree->lock);
4260
4261                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, logged_list,
4262                                      ctx);
4263                 write_lock(&tree->lock);
4264                 clear_em_logging(tree, em);
4265                 free_extent_map(em);
4266         }
4267         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4268         write_unlock(&tree->lock);
4269         up_write(&inode->dio_sem);
4270
4271         btrfs_release_path(path);
4272         return ret;
4273 }
4274
4275 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4276                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4277 {
4278         struct btrfs_key key;
4279         int ret;
4280
4281         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4282         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4283         key.offset = 0;
4284
4285         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4286         if (ret < 0) {
4287                 return ret;
4288         } else if (ret > 0) {
4289                 *size_ret = 0;
4290         } else {
4291                 struct btrfs_inode_item *item;
4292
4293                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4294                                       struct btrfs_inode_item);
4295                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4296         }
4297
4298         btrfs_release_path(path);
4299         return 0;
4300 }
4301
4302 /*
4303  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4304  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4305  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4306  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4307  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4308  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4309  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4310  */
4311 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4312                                 struct btrfs_root *root,
4313                                 struct btrfs_inode *inode,
4314                                 struct btrfs_path *path,
4315                                 struct btrfs_path *dst_path)
4316 {
4317         int ret;
4318         struct btrfs_key key;
4319         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4320         int ins_nr = 0;
4321         int start_slot = 0;
4322
4323         key.objectid = ino;
4324         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4325         key.offset = 0;
4326
4327         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4328         if (ret < 0)
4329                 return ret;
4330
4331         while (true) {
4332                 int slot = path->slots[0];
4333                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4334                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4335
4336                 if (slot >= nritems) {
4337                         if (ins_nr > 0) {
4338                                 u64 last_extent = 0;
4339
4340                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4341                                                  &last_extent, start_slot,
4342                                                  ins_nr, 1, 0);
4343                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4344                                 ASSERT(ret <= 0);
4345                                 if (ret < 0)
4346                                         return ret;
4347                                 ins_nr = 0;
4348                         }
4349                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4350                         if (ret < 0)
4351                                 return ret;
4352                         else if (ret > 0)
4353                                 break;
4354                         continue;
4355                 }
4356
4357                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4358                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4359                         break;
4360
4361                 if (ins_nr == 0)
4362                         start_slot = slot;
4363                 ins_nr++;
4364                 path->slots[0]++;
4365                 cond_resched();
4366         }
4367         if (ins_nr > 0) {
4368                 u64 last_extent = 0;
4369
4370                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4371                                  &last_extent, start_slot,
4372                                  ins_nr, 1, 0);
4373                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4374                 ASSERT(ret <= 0);
4375                 if (ret < 0)
4376                         return ret;
4377         }
4378
4379         return 0;
4380 }
4381
4382 /*
4383  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4384  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4385  * is to make sure that doing something like:
4386  *
4387  *      1) create file with 128Kb of data
4388  *      2) truncate file to 64Kb
4389  *      3) truncate file to 256Kb
4390  *      4) fsync file
4391  *      5) <crash/power failure>
4392  *      6) mount fs and trigger log replay
4393  *
4394  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4395  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4396  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4397  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4398  * fs/subvol tree.
4399  *
4400  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4401  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4402  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4403  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4404  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4405  */
4406 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4407                                    struct btrfs_root *root,
4408                                    struct btrfs_inode *inode,
4409                                    struct btrfs_path *path)
4410 {
4411         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4412         int ret;
4413         struct btrfs_key key;
4414         u64 hole_start;
4415         u64 hole_size;
4416         struct extent_buffer *leaf;
4417         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4418         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4419         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4420
4421         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4422                 return 0;
4423
4424         key.objectid = ino;
4425         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4426         key.offset = (u64)-1;
4427
4428         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4429         ASSERT(ret != 0);
4430         if (ret < 0)
4431                 return ret;
4432
4433         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4434         path->slots[0]--;
4435         leaf = path->nodes[0];
4436         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4437
4438         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4439                 /* inode does not have any extents */
4440                 hole_start = 0;
4441                 hole_size = i_size;
4442         } else {
4443                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4444                 u64 len;
4445
4446                 /*
4447                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4448                  * already inserted by copy_items().
4449                  */
4450                 if (key.offset >= i_size)
4451                         return 0;
4452
4453                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4454                                         struct btrfs_file_extent_item);
4455
4456                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4457                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4458                         len = btrfs_file_extent_inline_len(leaf,
4459                                                            path->slots[0],
4460                                                            extent);
4461                         ASSERT(len == i_size ||
4462                                (len == fs_info->sectorsize &&
4463                                 btrfs_file_extent_compression(leaf, extent) !=
4464                                 BTRFS_COMPRESS_NONE));
4465                         return 0;
4466                 }
4467
4468                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4469                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4470                 if (key.offset + len > i_size)
4471                         return 0;
4472                 hole_start = key.offset + len;
4473                 hole_size = i_size - hole_start;
4474         }
4475         btrfs_release_path(path);
4476
4477         /* Last extent ends at i_size. */
4478         if (hole_size == 0)
4479                 return 0;
4480
4481         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4482         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4483                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4484         return ret;
4485 }
4486
4487 /*
4488  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4489  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4490  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4491  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4492  *
4493  * mkdir /mnt/x
4494  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4495  * sync
4496  * mv /mnt/x /mnt/y
4497  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4498  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4499  * <power fail>
4500  * mount fs, trigger log replay
4501  *
4502  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4503  * files (file foobar).
4504  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4505  *
4506  * echo "123" > /mnt/foo
4507  * sync
4508  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4509  * echo "abc" > /mnt/foo
4510  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4511  * <power fail>
4512  *
4513  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4514  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4515  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4516  * if it were a regular entry:
4517  *
4518  * mkdir /mnt/x
4519  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4520  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4521  * rmdir /mnt/x
4522  * mkdir /mnt/x
4523  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4524  * <power fail>
4525  *
4526  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4527  * the same transaction.
4528  */
4529 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4530                                          const int slot,
4531                                          const struct btrfs_key *key,
4532                                          struct btrfs_inode *inode,
4533                                          u64 *other_ino)
4534 {
4535         int ret;
4536         struct btrfs_path *search_path;
4537         char *name = NULL;
4538         u32 name_len = 0;
4539         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4540         u32 cur_offset = 0;
4541         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4542
4543         search_path = btrfs_alloc_path();
4544         if (!search_path)
4545                 return -ENOMEM;
4546         search_path->search_commit_root = 1;
4547         search_path->skip_locking = 1;
4548
4549         while (cur_offset < item_size) {
4550                 u64 parent;
4551                 u32 this_name_len;
4552                 u32 this_len;
4553                 unsigned long name_ptr;
4554                 struct btrfs_dir_item *di;
4555
4556                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4557                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4558
4559                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4560                         parent = key->offset;
4561                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4562                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4563                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4564                 } else {
4565                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4566
4567                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4568                                                                cur_offset);
4569                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4570                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4571                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4572                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4573                 }
4574
4575                 ret = btrfs_is_name_len_valid(eb, slot, name_ptr,
4576                                               this_name_len);
4577                 if (!ret) {
4578                         ret = -EIO;
4579                         goto out;
4580                 }
4581                 if (this_name_len > name_len) {
4582                         char *new_name;
4583
4584                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4585                         if (!new_name) {
4586                                 ret = -ENOMEM;
4587                                 goto out;
4588                         }
4589                         name_len = this_name_len;
4590                         name = new_name;
4591                 }
4592
4593                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4594                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4595                                 parent, name, this_name_len, 0);
4596                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4597                         struct btrfs_key di_key;
4598
4599                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4600                                                   di, &di_key);
4601                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4602                                 ret = 1;
4603                                 *other_ino = di_key.objectid;
4604                         } else {
4605                                 ret = -EAGAIN;
4606                         }
4607                         goto out;
4608                 } else if (IS_ERR(di)) {
4609                         ret = PTR_ERR(di);
4610                         goto out;
4611                 }
4612                 btrfs_release_path(search_path);
4613
4614                 cur_offset += this_len;
4615         }
4616         ret = 0;
4617 out:
4618         btrfs_free_path(search_path);
4619         kfree(name);
4620         return ret;
4621 }
4622
4623 /* log a single inode in the tree log.
4624  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4625  * or be logged already.
4626  *
4627  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4628  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4629  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4630  * blocks that have been removed from the tree.
4631  *
4632  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4633  * does.
4634  *
4635  * This handles both files and directories.
4636  */
4637 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4638                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
4639                            int inode_only,
4640                            const loff_t start,
4641                            const loff_t end,
4642                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4643 {
4644         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4645         struct btrfs_path *path;
4646         struct btrfs_path *dst_path;
4647         struct btrfs_key min_key;
4648         struct btrfs_key max_key;
4649         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4650         LIST_HEAD(logged_list);
4651         u64 last_extent = 0;
4652         int err = 0;
4653         int ret;
4654         int nritems;
4655         int ins_start_slot = 0;
4656         int ins_nr;
4657         bool fast_search = false;
4658         u64 ino = btrfs_ino(inode);
4659         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
4660         u64 logged_isize = 0;
4661         bool need_log_inode_item = true;
4662
4663         path = btrfs_alloc_path();
4664         if (!path)
4665                 return -ENOMEM;
4666         dst_path = btrfs_alloc_path();
4667         if (!dst_path) {
4668                 btrfs_free_path(path);
4669                 return -ENOMEM;
4670         }
4671
4672         min_key.objectid = ino;
4673         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4674         min_key.offset = 0;
4675
4676         max_key.objectid = ino;
4677
4678
4679         /* today the code can only do partial logging of directories */
4680         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4681             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4682                        &inode->runtime_flags) &&
4683              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4684                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4685         else
4686                 max_key.type = (u8)-1;
4687         max_key.offset = (u64)-1;
4688
4689         /*
4690          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4691          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4692          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4693          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4694          */
4695         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4696             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
4697                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
4698         else
4699                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
4700
4701         if (ret) {
4702                 btrfs_free_path(path);
4703                 btrfs_free_path(dst_path);
4704                 return ret;
4705         }
4706
4707         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE) {
4708                 inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4709                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
4710         } else {
4711                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
4712         }
4713
4714         /*
4715          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
4716          * copies of everything.
4717          */
4718         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
4719                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
4720
4721                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
4722                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4723                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
4724         } else {
4725                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4726                         /*
4727                          * Make sure the new inode item we write to the log has
4728                          * the same isize as the current one (if it exists).
4729                          * This is necessary to prevent data loss after log
4730                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
4731                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
4732                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
4733                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
4734                          * we use the inode's current i_size, after log replay
4735                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
4736                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
4737                          * instead of getting a file of 4Kb only.
4738                          */
4739                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
4740                         if (err)
4741                                 goto out_unlock;
4742                 }
4743                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4744                              &inode->runtime_flags)) {
4745                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4746                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4747                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4748                                                           max_key.type);
4749                         } else {
4750                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4751                                           &inode->runtime_flags);
4752                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4753                                           &inode->runtime_flags);
4754                                 while(1) {
4755                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4756                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
4757                                         if (ret != -EAGAIN)
4758                                                 break;
4759                                 }
4760                         }
4761                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4762                                               &inode->runtime_flags) ||
4763                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4764                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4765                                 fast_search = true;
4766                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4767                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4768                                                   max_key.type);
4769                 } else {
4770                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4771                                 fast_search = true;
4772                         goto log_extents;
4773                 }
4774
4775         }
4776         if (ret) {
4777                 err = ret;
4778                 goto out_unlock;
4779         }
4780
4781         while (1) {
4782                 ins_nr = 0;
4783                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
4784                                            path, trans->transid);
4785                 if (ret < 0) {
4786                         err = ret;
4787                         goto out_unlock;
4788                 }
4789                 if (ret != 0)
4790                         break;
4791 again:
4792                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
4793                 if (min_key.objectid != ino)
4794                         break;
4795                 if (min_key.type > max_key.type)
4796                         break;
4797
4798                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4799                         need_log_inode_item = false;
4800
4801                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4802                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
4803                     inode->generation == trans->transid) {
4804                         u64 other_ino = 0;
4805
4806                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
4807                                         path->slots[0], &min_key, inode,
4808                                         &other_ino);
4809                         if (ret < 0) {
4810                                 err = ret;
4811                                 goto out_unlock;
4812                         } else if (ret > 0 && ctx &&
4813                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
4814                                 struct btrfs_key inode_key;
4815                                 struct inode *other_inode;
4816
4817                                 if (ins_nr > 0) {
4818                                         ins_nr++;
4819                                 } else {
4820                                         ins_nr = 1;
4821                                         ins_start_slot = path->slots[0];
4822                                 }
4823                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4824                                                  &last_extent, ins_start_slot,
4825                                                  ins_nr, inode_only,
4826                                                  logged_isize);
4827                                 if (ret < 0) {
4828                                         err = ret;
4829                                         goto out_unlock;
4830                                 }
4831                                 ins_nr = 0;
4832                                 btrfs_release_path(path);
4833                                 inode_key.objectid = other_ino;
4834                                 inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4835                                 inode_key.offset = 0;
4836                                 other_inode = btrfs_iget(fs_info->sb,
4837                                                          &inode_key, root,
4838                                                          NULL);
4839                                 /*
4840                                  * If the other inode that had a conflicting dir
4841                                  * entry was deleted in the current transaction,
4842                                  * we don't need to do more work nor fallback to
4843                                  * a transaction commit.
4844                                  */
4845                                 if (IS_ERR(other_inode) &&
4846                                     PTR_ERR(other_inode) == -ENOENT) {
4847                                         goto next_key;
4848                                 } else if (IS_ERR(other_inode)) {
4849                                         err = PTR_ERR(other_inode);
4850                                         goto out_unlock;
4851                                 }
4852                                 /*
4853                                  * We are safe logging the other inode without
4854                                  * acquiring its i_mutex as long as we log with
4855                                  * the LOG_INODE_EXISTS mode. We're safe against
4856                                  * concurrent renames of the other inode as well
4857                                  * because during a rename we pin the log and
4858                                  * update the log with the new name before we
4859                                  * unpin it.
4860                                  */
4861                                 err = btrfs_log_inode(trans, root,
4862                                                 BTRFS_I(other_inode),
4863                                                 LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX,
4864                                                 ctx);
4865                                 iput(other_inode);
4866                                 if (err)
4867                                         goto out_unlock;
4868                                 else
4869                                         goto next_key;
4870                         }
4871                 }
4872
4873                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
4874                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
4875                         if (ins_nr == 0)
4876                                 goto next_slot;
4877                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4878                                          &last_extent, ins_start_slot,
4879                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4880                         if (ret < 0) {
4881                                 err = ret;
4882                                 goto out_unlock;
4883                         }
4884                         ins_nr = 0;
4885                         if (ret) {
4886                                 btrfs_release_path(path);
4887                                 continue;
4888                         }
4889                         goto next_slot;
4890                 }
4891
4892                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
4893                         ins_nr++;
4894                         goto next_slot;
4895                 } else if (!ins_nr) {
4896                         ins_start_slot = path->slots[0];
4897                         ins_nr = 1;
4898                         goto next_slot;
4899                 }
4900
4901                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4902                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4903                                  logged_isize);
4904                 if (ret < 0) {
4905                         err = ret;
4906                         goto out_unlock;
4907                 }
4908                 if (ret) {
4909                         ins_nr = 0;
4910                         btrfs_release_path(path);
4911                         continue;
4912                 }
4913                 ins_nr = 1;
4914                 ins_start_slot = path->slots[0];
4915 next_slot:
4916
4917                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
4918                 path->slots[0]++;
4919                 if (path->slots[0] < nritems) {
4920                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
4921                                               path->slots[0]);
4922                         goto again;
4923                 }
4924                 if (ins_nr) {
4925                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4926                                          &last_extent, ins_start_slot,
4927                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
4928                         if (ret < 0) {
4929                                 err = ret;
4930                                 goto out_unlock;
4931                         }
4932                         ret = 0;
4933                         ins_nr = 0;
4934                 }
4935                 btrfs_release_path(path);
4936 next_key:
4937                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
4938                         min_key.offset++;
4939                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
4940                         min_key.type++;
4941                         min_key.offset = 0;
4942                 } else {
4943                         break;
4944                 }
4945         }
4946         if (ins_nr) {
4947                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4948                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
4949                                  logged_isize);
4950                 if (ret < 0) {
4951                         err = ret;
4952                         goto out_unlock;
4953                 }
4954                 ret = 0;
4955                 ins_nr = 0;
4956         }
4957
4958         btrfs_release_path(path);
4959         btrfs_release_path(dst_path);
4960         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
4961         if (err)
4962                 goto out_unlock;
4963         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
4964                 btrfs_release_path(path);
4965                 btrfs_release_path(dst_path);
4966                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
4967                 if (err)
4968                         goto out_unlock;
4969         }
4970 log_extents:
4971         btrfs_release_path(path);
4972         btrfs_release_path(dst_path);
4973         if (need_log_inode_item) {
4974                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
4975                 if (err)
4976                         goto out_unlock;
4977         }
4978         if (fast_search) {
4979                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
4980                                                 &logged_list, ctx, start, end);
4981                 if (ret) {
4982                         err = ret;
4983                         goto out_unlock;
4984                 }
4985         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
4986                 struct extent_map *em, *n;
4987
4988                 write_lock(&em_tree->lock);
4989                 /*
4990                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
4991                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
4992                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
4993                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
4994                  * their ordered operations haven't completed yet
4995                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
4996                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
4997                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
4998                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
4999                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5000                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5001                  * running).
5002                  *
5003                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5004                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5005                  * therefore making us lose data after a log replay.
5006                  */
5007                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5008                                          list) {
5009                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5010
5011                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5012                                 list_del_init(&em->list);
5013                 }
5014                 write_unlock(&em_tree->lock);
5015         }
5016
5017         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5018                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5019                                         ctx);
5020                 if (ret) {
5021                         err = ret;
5022                         goto out_unlock;
5023                 }
5024         }
5025
5026         spin_lock(&inode->lock);
5027         inode->logged_trans = trans->transid;
5028         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5029         spin_unlock(&inode->lock);
5030 out_unlock:
5031         if (unlikely(err))
5032                 btrfs_put_logged_extents(&logged_list);
5033         else
5034                 btrfs_submit_logged_extents(&logged_list, log);
5035         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5036
5037         btrfs_free_path(path);
5038         btrfs_free_path(dst_path);
5039         return err;
5040 }
5041
5042 /*
5043  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5044  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5045  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5046  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5047  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5048  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5049  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5050  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5051  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5052  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5053  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5054  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5055  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5056  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5057  */
5058 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5059                                           struct btrfs_inode *inode)
5060 {
5061         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5062         bool ret = false;
5063
5064         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5065         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5066                 /*
5067                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5068                  * commits.
5069                  */
5070                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5071                 ret = true;
5072         }
5073         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5074
5075         return ret;
5076 }
5077
5078 /*
5079  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5080  * of the directories in it require a full commit before they can
5081  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5082  * a full commit is required.
5083  */
5084 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5085                                                struct btrfs_inode *inode,
5086                                                struct dentry *parent,
5087                                                struct super_block *sb,
5088                                                u64 last_committed)
5089 {
5090         int ret = 0;
5091         struct dentry *old_parent = NULL;
5092         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5093
5094         /*
5095          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5096          * have to worry about the parents at all.  This is because
5097          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5098          * and other fun in this file.
5099          */
5100         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5101             inode->generation <= last_committed &&
5102             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5103                 goto out;
5104
5105         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5106                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5107                         goto out;
5108                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5109         }
5110
5111         while (1) {
5112                 /*
5113                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5114                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5115                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5116                  * think this inode has already been logged.
5117                  */
5118                 if (inode != orig_inode)
5119                         inode->logged_trans = trans->transid;
5120                 smp_mb();
5121
5122                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5123                         ret = 1;
5124                         break;
5125                 }
5126
5127                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5128                         break;
5129
5130                 if (IS_ROOT(parent)) {
5131                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5132                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5133                                 ret = 1;
5134                         break;
5135                 }
5136
5137                 parent = dget_parent(parent);
5138                 dput(old_parent);
5139                 old_parent = parent;
5140                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5141
5142         }
5143         dput(old_parent);
5144 out:
5145         return ret;
5146 }
5147
5148 struct btrfs_dir_list {
5149         u64 ino;
5150         struct list_head list;
5151 };
5152
5153 /*
5154  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5155  * details about the why it is needed.
5156  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5157  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5158  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5159  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5160  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5161  *
5162  *        CPU0                                        CPU1
5163  *        ----                                        ----
5164  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5165  *                                            lock(sb_internal#2);
5166  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5167  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5168  *
5169  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5170  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5171  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5172  *
5173  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5174  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5175  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5176  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5177  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5178  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5179  *    link_to_fixup_dir());
5180  *
5181  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5182  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5183  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5184  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5185  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5186  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5187  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5188  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5189  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5190  *    keys created (see replay_one_name()).
5191  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5192  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5193  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5194  */
5195 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5196                                 struct btrfs_root *root,
5197                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5198                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5199 {
5200         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5201         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5202         struct btrfs_path *path;
5203         LIST_HEAD(dir_list);
5204         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5205         int ret = 0;
5206
5207         path = btrfs_alloc_path();
5208         if (!path)
5209                 return -ENOMEM;
5210
5211         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5212         if (!dir_elem) {
5213                 btrfs_free_path(path);
5214                 return -ENOMEM;
5215         }
5216         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5217         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5218
5219         while (!list_empty(&dir_list)) {
5220                 struct extent_buffer *leaf;
5221                 struct btrfs_key min_key;
5222                 int nritems;
5223                 int i;
5224
5225                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5226                                             list);
5227                 if (ret)
5228                         goto next_dir_inode;
5229
5230                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5231                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5232                 min_key.offset = 0;
5233 again:
5234                 btrfs_release_path(path);
5235                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5236                 if (ret < 0) {
5237                         goto next_dir_inode;
5238                 } else if (ret > 0) {
5239                         ret = 0;
5240                         goto next_dir_inode;
5241                 }
5242
5243 process_leaf:
5244                 leaf = path->nodes[0];
5245                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5246                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5247                         struct btrfs_dir_item *di;
5248                         struct btrfs_key di_key;
5249                         struct inode *di_inode;
5250                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5251                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5252                         int type;
5253
5254                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5255                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5256                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5257                                 goto next_dir_inode;
5258
5259                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5260                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5261                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5262                             type != BTRFS_FT_DIR)
5263                                 continue;
5264                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5265                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5266                                 continue;
5267
5268                         btrfs_release_path(path);
5269                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5270                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5271                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5272                                 goto next_dir_inode;
5273                         }
5274
5275                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5276                                 iput(di_inode);
5277                                 break;
5278                         }
5279
5280                         ctx->log_new_dentries = false;
5281                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5282                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5283                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5284                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5285                         if (!ret &&
5286                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5287                                 ret = 1;
5288                         iput(di_inode);
5289                         if (ret)
5290                                 goto next_dir_inode;
5291                         if (ctx->log_new_dentries) {
5292                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5293                                                        GFP_NOFS);
5294                                 if (!new_dir_elem) {
5295                                         ret = -ENOMEM;
5296                                         goto next_dir_inode;
5297                                 }
5298                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5299                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5300                         }
5301                         break;
5302                 }
5303                 if (i == nritems) {
5304                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5305                         if (ret < 0) {
5306                                 goto next_dir_inode;
5307                         } else if (ret > 0) {
5308                                 ret = 0;
5309                                 goto next_dir_inode;
5310                         }
5311                         goto process_leaf;
5312                 }
5313                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5314                         min_key.offset++;
5315                         goto again;
5316                 }
5317 next_dir_inode:
5318                 list_del(&dir_elem->list);
5319                 kfree(dir_elem);
5320         }
5321
5322         btrfs_free_path(path);
5323         return ret;
5324 }
5325
5326 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5327                                  struct btrfs_inode *inode,
5328                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5329 {
5330         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5331         int ret;
5332         struct btrfs_path *path;
5333         struct btrfs_key key;
5334         struct btrfs_root *root = inode->root;
5335         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5336
5337         path = btrfs_alloc_path();
5338         if (!path)
5339                 return -ENOMEM;
5340         path->skip_locking = 1;
5341         path->search_commit_root = 1;
5342
5343         key.objectid = ino;
5344         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5345         key.offset = 0;
5346         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5347         if (ret < 0)
5348                 goto out;
5349
5350         while (true) {
5351                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5352                 int slot = path->slots[0];
5353                 u32 cur_offset = 0;
5354                 u32 item_size;
5355                 unsigned long ptr;
5356
5357                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5358                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5359                         if (ret < 0)
5360                                 goto out;
5361                         else if (ret > 0)
5362                                 break;
5363                         continue;
5364                 }
5365
5366                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5367                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5368                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5369                         break;
5370
5371                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5372                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5373                 while (cur_offset < item_size) {
5374                         struct btrfs_key inode_key;
5375                         struct inode *dir_inode;
5376
5377                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5378                         inode_key.offset = 0;
5379
5380                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5381                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5382
5383                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5384                                         (ptr + cur_offset);
5385                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5386                                         leaf, extref);
5387                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5388                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5389                                         extref);
5390                         } else {
5391                                 inode_key.objectid = key.offset;
5392                                 cur_offset = item_size;
5393                         }
5394
5395                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5396                                                root, NULL);
5397                         /* If parent inode was deleted, skip it. */
5398                         if (IS_ERR(dir_inode))
5399                                 continue;
5400
5401                         if (ctx)
5402                                 ctx->log_new_dentries = false;
5403                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5404                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5405                         if (!ret &&
5406                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5407                                 ret = 1;
5408                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5409                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5410                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5411                         iput(dir_inode);
5412                         if (ret)
5413                                 goto out;
5414                 }
5415                 path->slots[0]++;
5416         }
5417         ret = 0;
5418 out:
5419         btrfs_free_path(path);
5420         return ret;
5421 }
5422
5423 /*
5424  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5425  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5426  * only logging is done of any parent directories that are older than
5427  * the last committed transaction
5428  */
5429 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5430                                   struct btrfs_root *root,
5431                                   struct btrfs_inode *inode,
5432                                   struct dentry *parent,
5433                                   const loff_t start,
5434                                   const loff_t end,
5435                                   int exists_only,
5436                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5437 {
5438         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5439         int inode_only = exists_only ? LOG_INODE_EXISTS : LOG_INODE_ALL;
5440         struct super_block *sb;
5441         struct dentry *old_parent = NULL;
5442         int ret = 0;
5443         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5444         bool log_dentries = false;
5445         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5446
5447         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5448
5449         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5450                 ret = 1;
5451                 goto end_no_trans;
5452         }
5453
5454         /*
5455          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5456          * full commit by ourselves.
5457          */
5458         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5459             fs_info->last_trans_committed) {
5460                 ret = 1;
5461                 goto end_no_trans;
5462         }
5463
5464         if (root != inode->root || btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5465                 ret = 1;
5466                 goto end_no_trans;
5467         }
5468
5469         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5470                         last_committed);
5471         if (ret)
5472                 goto end_no_trans;
5473
5474         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid)) {
5475                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5476                 goto end_no_trans;
5477         }
5478
5479         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5480         if (ret)
5481                 goto end_no_trans;
5482
5483         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5484         if (ret)
5485                 goto end_trans;
5486
5487         /*
5488          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5489          * have to worry about the parents at all.  This is because
5490          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5491          * and other fun in this file.
5492          */
5493         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5494             inode->generation <= last_committed &&
5495             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5496                 ret = 0;
5497                 goto end_trans;
5498         }
5499
5500         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5501                 log_dentries = true;
5502
5503         /*
5504          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5505          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5506          * directory index entries in directories that were our parents but are
5507          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5508          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5509          * error -ENOTEMPTY).
5510          *
5511          * Example 1:
5512          *
5513          * mkdir testdir
5514          * touch testdir/foo
5515          * ln testdir/foo testdir/bar
5516          * sync
5517          * unlink testdir/bar
5518          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5519          * <power failure>
5520          * mount fs, triggers log replay
5521          *
5522          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5523          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5524          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5525          * the file inode has a link count of 1.
5526          *
5527          * Example 2:
5528          *
5529          * mkdir testdir
5530          * touch foo
5531          * ln foo testdir/foo2
5532          * ln foo testdir/foo3
5533          * sync
5534          * unlink testdir/foo3
5535          * xfs_io -c fsync foo
5536          * <power failure>
5537          * mount fs, triggers log replay
5538          *
5539          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5540          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5541          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5542          * and has a link count of 2.
5543          */
5544         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
5545                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5546                 if (ret)
5547                         goto end_trans;
5548         }
5549
5550         while (1) {
5551                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5552                         break;
5553
5554                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5555                 if (root != inode->root)
5556                         break;
5557
5558                 if (inode->generation > last_committed) {
5559                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5560                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5561                         if (ret)
5562                                 goto end_trans;
5563                 }
5564                 if (IS_ROOT(parent))
5565                         break;
5566
5567                 parent = dget_parent(parent);
5568                 dput(old_parent);
5569                 old_parent = parent;
5570         }
5571         if (log_dentries)
5572                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
5573         else
5574                 ret = 0;
5575 end_trans:
5576         dput(old_parent);
5577         if (ret < 0) {
5578                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5579                 ret = 1;
5580         }
5581
5582         if (ret)
5583                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
5584         btrfs_end_log_trans(root);
5585 end_no_trans:
5586         return ret;
5587 }
5588
5589 /*
5590  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
5591  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
5592  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
5593  * data on disk.
5594  */
5595 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
5596                           struct btrfs_root *root, struct dentry *dentry,
5597                           const loff_t start,
5598                           const loff_t end,
5599                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
5600 {
5601         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
5602         int ret;
5603
5604         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, root, BTRFS_I(d_inode(dentry)),
5605                         parent, start, end, 0, ctx);
5606         dput(parent);
5607
5608         return ret;
5609 }
5610
5611 /*
5612  * should be called during mount to recover any replay any log trees
5613  * from the FS
5614  */
5615 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
5616 {
5617         int ret;
5618         struct btrfs_path *path;
5619         struct btrfs_trans_handle *trans;
5620         struct btrfs_key key;
5621         struct btrfs_key found_key;
5622         struct btrfs_key tmp_key;
5623         struct btrfs_root *log;
5624         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
5625         struct walk_control wc = {
5626                 .process_func = process_one_buffer,
5627                 .stage = 0,
5628         };
5629
5630         path = btrfs_alloc_path();
5631         if (!path)
5632                 return -ENOMEM;
5633
5634         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5635
5636         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
5637         if (IS_ERR(trans)) {
5638                 ret = PTR_ERR(trans);
5639                 goto error;
5640         }
5641
5642         wc.trans = trans;
5643         wc.pin = 1;
5644
5645         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
5646         if (ret) {
5647                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5648                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
5649                 goto error;
5650         }
5651
5652 again:
5653         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
5654         key.offset = (u64)-1;
5655         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5656
5657         while (1) {
5658                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
5659
5660                 if (ret < 0) {
5661                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5662                                     "Couldn't find tree log root.");
5663                         goto error;
5664                 }
5665                 if (ret > 0) {
5666                         if (path->slots[0] == 0)
5667                                 break;
5668                         path->slots[0]--;
5669                 }
5670                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
5671                                       path->slots[0]);
5672                 btrfs_release_path(path);
5673                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
5674                         break;
5675
5676                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
5677                 if (IS_ERR(log)) {
5678                         ret = PTR_ERR(log);
5679                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5680                                     "Couldn't read tree log root.");
5681                         goto error;
5682                 }
5683
5684                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
5685                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5686                 tmp_key.offset = (u64)-1;
5687
5688                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
5689                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
5690                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
5691                         free_extent_buffer(log->node);
5692                         free_extent_buffer(log->commit_root);
5693                         kfree(log);
5694                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5695                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
5696                         goto error;
5697                 }
5698
5699                 wc.replay_dest->log_root = log;
5700                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
5701                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
5702
5703                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5704                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
5705                                                       path);
5706                 }
5707
5708                 key.offset = found_key.offset - 1;
5709                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
5710                 free_extent_buffer(log->node);
5711                 free_extent_buffer(log->commit_root);
5712                 kfree(log);
5713
5714                 if (ret)
5715                         goto error;
5716
5717                 if (found_key.offset == 0)
5718                         break;
5719         }
5720         btrfs_release_path(path);
5721
5722         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
5723         if (wc.pin) {
5724                 wc.pin = 0;
5725                 wc.process_func = replay_one_buffer;
5726                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
5727                 goto again;
5728         }
5729         /* step three is to replay everything */
5730         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5731                 wc.stage++;
5732                 goto again;
5733         }
5734
5735         btrfs_free_path(path);
5736
5737         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
5738         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
5739         if (ret)
5740                 return ret;
5741
5742         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
5743         log_root_tree->log_root = NULL;
5744         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5745         kfree(log_root_tree);
5746
5747         return 0;
5748 error:
5749         if (wc.trans)
5750                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
5751         btrfs_free_path(path);
5752         return ret;
5753 }
5754
5755 /*
5756  * there are some corner cases where we want to force a full
5757  * commit instead of allowing a directory to be logged.
5758  *
5759  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
5760  * this function updates the parent directory so that a full commit is
5761  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
5762  *
5763  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
5764  * inodes, etc) are done.
5765  */
5766 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
5767                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
5768                              int for_rename)
5769 {
5770         /*
5771          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
5772          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
5773          * we don't have to worry about walking up the directory chain
5774          * to log its parents.
5775          *
5776          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
5777          * into the file.  When the file is logged we check it and
5778          * don't log the parents if the file is fully on disk.
5779          */
5780         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5781         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5782         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5783
5784         /*
5785          * if this directory was already logged any new
5786          * names for this file/dir will get recorded
5787          */
5788         smp_mb();
5789         if (dir->logged_trans == trans->transid)
5790                 return;
5791
5792         /*
5793          * if the inode we're about to unlink was logged,
5794          * the log will be properly updated for any new names
5795          */
5796         if (inode->logged_trans == trans->transid)
5797                 return;
5798
5799         /*
5800          * when renaming files across directories, if the directory
5801          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
5802          * no way to find the destination directory later and fsync it
5803          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
5804          * so the new name gets discovered.
5805          */
5806         if (for_rename)
5807                 goto record;
5808
5809         /* we can safely do the unlink without any special recording */
5810         return;
5811
5812 record:
5813         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5814         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5815         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5816 }
5817
5818 /*
5819  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
5820  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
5821  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
5822  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
5823  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
5824  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
5825  * the snapshot delete operation).
5826  *
5827  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
5828  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
5829  */
5830 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
5831                                    struct btrfs_inode *dir)
5832 {
5833         mutex_lock(&dir->log_mutex);
5834         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
5835         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
5836 }
5837
5838 /*
5839  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
5840  * update the log to reflect the new name.
5841  *
5842  * It will return zero if all goes well, and it will return 1 if a
5843  * full transaction commit is required.
5844  */
5845 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
5846                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
5847                         struct dentry *parent)
5848 {
5849         struct btrfs_fs_info *fs_info = btrfs_sb(inode->vfs_inode.i_sb);
5850         struct btrfs_root *root = inode->root;
5851
5852         /*
5853          * this will force the logging code to walk the dentry chain
5854          * up for the file
5855          */
5856         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode))
5857                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5858
5859         /*
5860          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
5861          * from hasn't been logged, we don't need to log it
5862          */
5863         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
5864             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
5865                 return 0;
5866
5867         return btrfs_log_inode_parent(trans, root, inode, parent, 0,
5868                                       LLONG_MAX, 1, NULL);
5869 }
5870