fs/xfs/xfs_ialloc.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2002,2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_types.h"
  21 #include "xfs_bit.h"
  22 #include "xfs_log.h"
  23 #include "xfs_inum.h"
  24 #include "xfs_trans.h"
  25 #include "xfs_sb.h"
  26 #include "xfs_ag.h"
  27 #include "xfs_dir2.h"
  28 #include "xfs_dmapi.h"
  29 #include "xfs_mount.h"
  30 #include "xfs_bmap_btree.h"
  31 #include "xfs_alloc_btree.h"
  32 #include "xfs_ialloc_btree.h"
  33 #include "xfs_dir2_sf.h"
  34 #include "xfs_attr_sf.h"
  35 #include "xfs_dinode.h"
  36 #include "xfs_inode.h"
  37 #include "xfs_btree.h"
  38 #include "xfs_ialloc.h"
  39 #include "xfs_alloc.h"
  40 #include "xfs_rtalloc.h"
  41 #include "xfs_error.h"
  42 #include "xfs_bmap.h"
  43
  44
  45 /*
  46  * Allocation group level functions.
  47  */
  48 static inline int
  49 xfs_ialloc_cluster_alignment(
  50         xfs_alloc_arg_t *args)
  51 {
  52         if (xfs_sb_version_hasalign(&args->mp->m_sb) &&
  53             args->mp->m_sb.sb_inoalignmt >=
  54              XFS_B_TO_FSBT(args->mp, XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(args->mp)))
  55                 return args->mp->m_sb.sb_inoalignmt;
  56         return 1;
  57 }
  58
  59 /*
  60  * Lookup a record by ino in the btree given by cur.
  61  */
  62 int                                     /* error */
  63 xfs_inobt_lookup(
  64         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
  65         xfs_agino_t             ino,    /* starting inode of chunk */
  66         xfs_lookup_t            dir,    /* <=, >=, == */
  67         int                     *stat)  /* success/failure */
  68 {
  69         cur->bc_rec.i.ir_startino = ino;
  70         cur->bc_rec.i.ir_freecount = 0;
  71         cur->bc_rec.i.ir_free = 0;
  72         return xfs_btree_lookup(cur, dir, stat);
  73 }
  74
  75 /*
  76  * Update the record referred to by cur to the value given.
  77  * This either works (return 0) or gets an EFSCORRUPTED error.
  78  */
  79 STATIC int                              /* error */
  80 xfs_inobt_update(
  81         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
  82         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec)  /* btree record */
  83 {
  84         union xfs_btree_rec     rec;
  85
  86         rec.inobt.ir_startino = cpu_to_be32(irec->ir_startino);
  87         rec.inobt.ir_freecount = cpu_to_be32(irec->ir_freecount);
  88         rec.inobt.ir_free = cpu_to_be64(irec->ir_free);
  89         return xfs_btree_update(cur, &rec);
  90 }
  91
  92 /*
  93  * Get the data from the pointed-to record.
  94  */
  95 int                                     /* error */
  96 xfs_inobt_get_rec(
  97         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
  98         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec,  /* btree record */
  99         int                     *stat)  /* output: success/failure */
 100 {
 101         union xfs_btree_rec     *rec;
 102         int                     error;
 103
 104         error = xfs_btree_get_rec(cur, &rec, stat);
 105         if (!error && *stat == 1) {
 106                 irec->ir_startino = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_startino);
 107                 irec->ir_freecount = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_freecount);
 108                 irec->ir_free = be64_to_cpu(rec->inobt.ir_free);
 109         }
 110         return error;
 111 }
 112
 113 /*
 114  * Verify that the number of free inodes in the AGI is correct.
 115  */
 116 #ifdef DEBUG
 117 STATIC int
 118 xfs_check_agi_freecount(
 119         struct xfs_btree_cur    *cur,
 120         struct xfs_agi          *agi)
 121 {
 122         if (cur->bc_nlevels == 1) {
 123                 xfs_inobt_rec_incore_t rec;
 124                 int             freecount = 0;
 125                 int             error;
 126                 int             i;
 127
 128                 error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
 129                 if (error)
 130                         return error;
 131
 132                 do {
 133                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
 134                         if (error)
 135                                 return error;
 136
 137                         if (i) {
 138                                 freecount += rec.ir_freecount;
 139                                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
 140                                 if (error)
 141                                         return error;
 142                         }
 143                 } while (i == 1);
 144
 145                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(cur->bc_mp))
 146                         ASSERT(freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount));
 147         }
 148         return 0;
 149 }
 150 #else
 151 #define xfs_check_agi_freecount(cur, agi)       0
 152 #endif
 153
 154 /*
 155  * Initialise a new set of inodes.
 156  */
 157 STATIC void
 158 xfs_ialloc_inode_init(
 159         struct xfs_mount        *mp,
 160         struct xfs_trans        *tp,
 161         xfs_agnumber_t          agno,
 162         xfs_agblock_t           agbno,
 163         xfs_agblock_t           length,
 164         unsigned int            gen)
 165 {
 166         struct xfs_buf          *fbuf;
 167         struct xfs_dinode       *free;
 168         int                     blks_per_cluster, nbufs, ninodes;
 169         int                     version;
 170         int                     i, j;
 171         xfs_daddr_t             d;
 172
 173         /*
 174          * Loop over the new block(s), filling in the inodes.
 175          * For small block sizes, manipulate the inodes in buffers
 176          * which are multiples of the blocks size.
 177          */
 178         if (mp->m_sb.sb_blocksize >= XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp)) {
 179                 blks_per_cluster = 1;
 180                 nbufs = length;
 181                 ninodes = mp->m_sb.sb_inopblock;
 182         } else {
 183                 blks_per_cluster = XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) /
 184                                    mp->m_sb.sb_blocksize;
 185                 nbufs = length / blks_per_cluster;
 186                 ninodes = blks_per_cluster * mp->m_sb.sb_inopblock;
 187         }
 188
 189         /*
 190          * Figure out what version number to use in the inodes we create.
 191          * If the superblock version has caught up to the one that supports
 192          * the new inode format, then use the new inode version.  Otherwise
 193          * use the old version so that old kernels will continue to be
 194          * able to use the file system.
 195          */
 196         if (xfs_sb_version_hasnlink(&mp->m_sb))
 197                 version = 2;
 198         else
 199                 version = 1;
 200
 201         for (j = 0; j < nbufs; j++) {
 202                 /*
 203                  * Get the block.
 204                  */
 205                 d = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno + (j * blks_per_cluster));
 206                 fbuf = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
 207                                          mp->m_bsize * blks_per_cluster,
 208                                          XBF_LOCK);
 209                 ASSERT(fbuf);
 210                 ASSERT(!XFS_BUF_GETERROR(fbuf));
 211
 212                 /*
 213                  * Initialize all inodes in this buffer and then log them.
 214                  *
 215                  * XXX: It would be much better if we had just one transaction
 216                  *      to log a whole cluster of inodes instead of all the
 217                  *      individual transactions causing a lot of log traffic.
 218                  */
 219                 xfs_biozero(fbuf, 0, ninodes << mp->m_sb.sb_inodelog);
 220                 for (i = 0; i < ninodes; i++) {
 221                         int     ioffset = i << mp->m_sb.sb_inodelog;
 222                         uint    isize = sizeof(struct xfs_dinode);
 223
 224                         free = xfs_make_iptr(mp, fbuf, i);
 225                         free->di_magic = cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC);
 226                         free->di_version = version;
 227                         free->di_gen = cpu_to_be32(gen);
 228                         free->di_next_unlinked = cpu_to_be32(NULLAGINO);
 229                         xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, ioffset, ioffset + isize - 1);
 230                 }
 231                 xfs_trans_inode_alloc_buf(tp, fbuf);
 232         }
 233 }
 234
 235 /*
 236  * Allocate new inodes in the allocation group specified by agbp.
 237  * Return 0 for success, else error code.
 238  */
 239 STATIC int                              /* error code or 0 */
 240 xfs_ialloc_ag_alloc(
 241         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 242         xfs_buf_t       *agbp,          /* alloc group buffer */
 243         int             *alloc)
 244 {
 245         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header */
 246         xfs_alloc_arg_t args;           /* allocation argument structure */
 247         xfs_btree_cur_t *cur;           /* inode btree cursor */
 248         xfs_agnumber_t  agno;
 249         int             error;
 250         int             i;
 251         xfs_agino_t     newino;         /* new first inode's number */
 252         xfs_agino_t     newlen;         /* new number of inodes */
 253         xfs_agino_t     thisino;        /* current inode number, for loop */
 254         int             isaligned = 0;  /* inode allocation at stripe unit */
 255                                         /* boundary */
 256         struct xfs_perag *pag;
 257
 258         args.tp = tp;
 259         args.mp = tp->t_mountp;
 260
 261         /*
 262          * Locking will ensure that we don't have two callers in here
 263          * at one time.
 264          */
 265         newlen = XFS_IALLOC_INODES(args.mp);
 266         if (args.mp->m_maxicount &&
 267             args.mp->m_sb.sb_icount + newlen > args.mp->m_maxicount)
 268                 return XFS_ERROR(ENOSPC);
 269         args.minlen = args.maxlen = XFS_IALLOC_BLOCKS(args.mp);
 270         /*
 271          * First try to allocate inodes contiguous with the last-allocated
 272          * chunk of inodes.  If the filesystem is striped, this will fill
 273          * an entire stripe unit with inodes.
 274          */
 275         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 276         newino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
 277         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
 278         args.agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(args.mp, newino) +
 279                         XFS_IALLOC_BLOCKS(args.mp);
 280         if (likely(newino != NULLAGINO &&
 281                   (args.agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length)))) {
 282                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 283                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO;
 284                 args.mod = args.total = args.wasdel = args.isfl =
 285                         args.userdata = args.minalignslop = 0;
 286                 args.prod = 1;
 287
 288                 /*
 289                  * We need to take into account alignment here to ensure that
 290                  * we don't modify the free list if we fail to have an exact
 291                  * block. If we don't have an exact match, and every oher
 292                  * attempt allocation attempt fails, we'll end up cancelling
 293                  * a dirty transaction and shutting down.
 294                  *
 295                  * For an exact allocation, alignment must be 1,
 296                  * however we need to take cluster alignment into account when
 297                  * fixing up the freelist. Use the minalignslop field to
 298                  * indicate that extra blocks might be required for alignment,
 299                  * but not to use them in the actual exact allocation.
 300                  */
 301                 args.alignment = 1;
 302                 args.minalignslop = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args) - 1;
 303
 304                 /* Allow space for the inode btree to split. */
 305                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
 306                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 307                         return error;
 308         } else
 309                 args.fsbno = NULLFSBLOCK;
 310
 311         if (unlikely(args.fsbno == NULLFSBLOCK)) {
 312                 /*
 313                  * Set the alignment for the allocation.
 314                  * If stripe alignment is turned on then align at stripe unit
 315                  * boundary.
 316                  * If the cluster size is smaller than a filesystem block
 317                  * then we're doing I/O for inodes in filesystem block size
 318                  * pieces, so don't need alignment anyway.
 319                  */
 320                 isaligned = 0;
 321                 if (args.mp->m_sinoalign) {
 322                         ASSERT(!(args.mp->m_flags & XFS_MOUNT_NOALIGN));
 323                         args.alignment = args.mp->m_dalign;
 324                         isaligned = 1;
 325                 } else
 326                         args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
 327                 /*
 328                  * Need to figure out where to allocate the inode blocks.
 329                  * Ideally they should be spaced out through the a.g.
 330                  * For now, just allocate blocks up front.
 331                  */
 332                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
 333                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 334                 /*
 335                  * Allocate a fixed-size extent of inodes.
 336                  */
 337                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 338                 args.mod = args.total = args.wasdel = args.isfl =
 339                         args.userdata = args.minalignslop = 0;
 340                 args.prod = 1;
 341                 /*
 342                  * Allow space for the inode btree to split.
 343                  */
 344                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
 345                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 346                         return error;
 347         }
 348
 349         /*
 350          * If stripe alignment is turned on, then try again with cluster
 351          * alignment.
 352          */
 353         if (isaligned && args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
 354                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
 355                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
 356                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
 357                 args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(&args);
 358                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
 359                         return error;
 360         }
 361
 362         if (args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
 363                 *alloc = 0;
 364                 return 0;
 365         }
 366         ASSERT(args.len == args.minlen);
 367
 368         /*
 369          * Stamp and write the inode buffers.
 370          *
 371          * Seed the new inode cluster with a random generation number. This
 372          * prevents short-term reuse of generation numbers if a chunk is
 373          * freed and then immediately reallocated. We use random numbers
 374          * rather than a linear progression to prevent the next generation
 375          * number from being easily guessable.
 376          */
 377         xfs_ialloc_inode_init(args.mp, tp, agno, args.agbno, args.len,
 378                               random32());
 379
 380         /*
 381          * Convert the results.
 382          */
 383         newino = XFS_OFFBNO_TO_AGINO(args.mp, args.agbno, 0);
 384         be32_add_cpu(&agi->agi_count, newlen);
 385         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, newlen);
 386         pag = xfs_perag_get(args.mp, agno);
 387         pag->pagi_freecount += newlen;
 388         xfs_perag_put(pag);
 389         agi->agi_newino = cpu_to_be32(newino);
 390
 391         /*
 392          * Insert records describing the new inode chunk into the btree.
 393          */
 394         cur = xfs_inobt_init_cursor(args.mp, tp, agbp, agno);
 395         for (thisino = newino;
 396              thisino < newino + newlen;
 397              thisino += XFS_INODES_PER_CHUNK) {
 398                 cur->bc_rec.i.ir_startino = thisino;
 399                 cur->bc_rec.i.ir_freecount = XFS_INODES_PER_CHUNK;
 400                 cur->bc_rec.i.ir_free = XFS_INOBT_ALL_FREE;
 401                 error = xfs_btree_lookup(cur, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
 402                 if (error) {
 403                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
 404                         return error;
 405                 }
 406                 ASSERT(i == 0);
 407                 error = xfs_btree_insert(cur, &i);
 408                 if (error) {
 409                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
 410                         return error;
 411                 }
 412                 ASSERT(i == 1);
 413         }
 414         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
 415         /*
 416          * Log allocation group header fields
 417          */
 418         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp,
 419                 XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT | XFS_AGI_NEWINO);
 420         /*
 421          * Modify/log superblock values for inode count and inode free count.
 422          */
 423         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, (long)newlen);
 424         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, (long)newlen);
 425         *alloc = 1;
 426         return 0;
 427 }
 428
 429 STATIC xfs_agnumber_t
 430 xfs_ialloc_next_ag(
 431         xfs_mount_t     *mp)
 432 {
 433         xfs_agnumber_t  agno;
 434
 435         spin_lock(&mp->m_agirotor_lock);
 436         agno = mp->m_agirotor;
 437         if (++mp->m_agirotor == mp->m_maxagi)
 438                 mp->m_agirotor = 0;
 439         spin_unlock(&mp->m_agirotor_lock);
 440
 441         return agno;
 442 }
 443
 444 /*
 445  * Select an allocation group to look for a free inode in, based on the parent
 446  * inode and then mode.  Return the allocation group buffer.
 447  */
 448 STATIC xfs_buf_t *                      /* allocation group buffer */
 449 xfs_ialloc_ag_select(
 450         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 451         xfs_ino_t       parent,         /* parent directory inode number */
 452         mode_t          mode,           /* bits set to indicate file type */
 453         int             okalloc)        /* ok to allocate more space */
 454 {
 455         xfs_buf_t       *agbp;          /* allocation group header buffer */
 456         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of ag's in the filesystem */
 457         xfs_agnumber_t  agno;           /* current ag number */
 458         int             flags;          /* alloc buffer locking flags */
 459         xfs_extlen_t    ineed;          /* blocks needed for inode allocation */
 460         xfs_extlen_t    longest = 0;    /* longest extent available */
 461         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
 462         int             needspace;      /* file mode implies space allocated */
 463         xfs_perag_t     *pag;           /* per allocation group data */
 464         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent (starting) ag number */
 465
 466         /*
 467          * Files of these types need at least one block if length > 0
 468          * (and they won't fit in the inode, but that's hard to figure out).
 469          */
 470         needspace = S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode);
 471         mp = tp->t_mountp;
 472         agcount = mp->m_maxagi;
 473         if (S_ISDIR(mode))
 474                 pagno = xfs_ialloc_next_ag(mp);
 475         else {
 476                 pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
 477                 if (pagno >= agcount)
 478                         pagno = 0;
 479         }
 480         ASSERT(pagno < agcount);
 481         /*
 482          * Loop through allocation groups, looking for one with a little
 483          * free space in it.  Note we don't look for free inodes, exactly.
 484          * Instead, we include whether there is a need to allocate inodes
 485          * to mean that blocks must be allocated for them,
 486          * if none are currently free.
 487          */
 488         agno = pagno;
 489         flags = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
 490         for (;;) {
 491                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
 492                 if (!pag->pagi_init) {
 493                         if (xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
 494                                 agbp = NULL;
 495                                 goto nextag;
 496                         }
 497                 } else
 498                         agbp = NULL;
 499
 500                 if (!pag->pagi_inodeok) {
 501                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
 502                         goto unlock_nextag;
 503                 }
 504
 505                 /*
 506                  * Is there enough free space for the file plus a block
 507                  * of inodes (if we need to allocate some)?
 508                  */
 509                 ineed = pag->pagi_freecount ? 0 : XFS_IALLOC_BLOCKS(mp);
 510                 if (ineed && !pag->pagf_init) {
 511                         if (agbp == NULL &&
 512                             xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
 513                                 agbp = NULL;
 514                                 goto nextag;
 515                         }
 516                         (void)xfs_alloc_pagf_init(mp, tp, agno, flags);
 517                 }
 518                 if (!ineed || pag->pagf_init) {
 519                         if (ineed && !(longest = pag->pagf_longest))
 520                                 longest = pag->pagf_flcount > 0;
 521                         if (!ineed ||
 522                             (pag->pagf_freeblks >= needspace + ineed &&
 523                              longest >= ineed &&
 524                              okalloc)) {
 525                                 if (agbp == NULL &&
 526                                     xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp)) {
 527                                         agbp = NULL;
 528                                         goto nextag;
 529                                 }
 530                                 xfs_perag_put(pag);
 531                                 return agbp;
 532                         }
 533                 }
 534 unlock_nextag:
 535                 if (agbp)
 536                         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
 537 nextag:
 538                 xfs_perag_put(pag);
 539                 /*
 540                  * No point in iterating over the rest, if we're shutting
 541                  * down.
 542                  */
 543                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 544                         return NULL;
 545                 agno++;
 546                 if (agno >= agcount)
 547                         agno = 0;
 548                 if (agno == pagno) {
 549                         if (flags == 0)
 550                                 return NULL;
 551                         flags = 0;
 552                 }
 553         }
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Try to retrieve the next record to the left/right from the current one.
 558  */
 559 STATIC int
 560 xfs_ialloc_next_rec(
 561         struct xfs_btree_cur    *cur,
 562         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
 563         int                     *done,
 564         int                     left)
 565 {
 566         int                     error;
 567         int                     i;
 568
 569         if (left)
 570                 error = xfs_btree_decrement(cur, 0, &i);
 571         else
 572                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
 573
 574         if (error)
 575                 return error;
 576         *done = !i;
 577         if (i) {
 578                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
 579                 if (error)
 580                         return error;
 581                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
 582         }
 583
 584         return 0;
 585 }
 586
 587 STATIC int
 588 xfs_ialloc_get_rec(
 589         struct xfs_btree_cur    *cur,
 590         xfs_agino_t             agino,
 591         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
 592         int                     *done,
 593         int                     left)
 594 {
 595         int                     error;
 596         int                     i;
 597
 598         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
 599         if (error)
 600                 return error;
 601         *done = !i;
 602         if (i) {
 603                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
 604                 if (error)
 605                         return error;
 606                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(i == 1);
 607         }
 608
 609         return 0;
 610 }
 611
 612 /*
 613  * Visible inode allocation functions.
 614  */
 615
 616 /*
 617  * Allocate an inode on disk.
 618  * Mode is used to tell whether the new inode will need space, and whether
 619  * it is a directory.
 620  *
 621  * The arguments IO_agbp and alloc_done are defined to work within
 622  * the constraint of one allocation per transaction.
 623  * xfs_dialloc() is designed to be called twice if it has to do an
 624  * allocation to make more free inodes.  On the first call,
 625  * IO_agbp should be set to NULL. If an inode is available,
 626  * i.e., xfs_dialloc() did not need to do an allocation, an inode
 627  * number is returned.  In this case, IO_agbp would be set to the
 628  * current ag_buf and alloc_done set to false.
 629  * If an allocation needed to be done, xfs_dialloc would return
 630  * the current ag_buf in IO_agbp and set alloc_done to true.
 631  * The caller should then commit the current transaction, allocate a new
 632  * transaction, and call xfs_dialloc() again, passing in the previous
 633  * value of IO_agbp.  IO_agbp should be held across the transactions.
 634  * Since the agbp is locked across the two calls, the second call is
 635  * guaranteed to have a free inode available.
 636  *
 637  * Once we successfully pick an inode its number is returned and the
 638  * on-disk data structures are updated.  The inode itself is not read
 639  * in, since doing so would break ordering constraints with xfs_reclaim.
 640  */
 641 int
 642 xfs_dialloc(
 643         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
 644         xfs_ino_t       parent,         /* parent inode (directory) */
 645         mode_t          mode,           /* mode bits for new inode */
 646         int             okalloc,        /* ok to allocate more space */
 647         xfs_buf_t       **IO_agbp,      /* in/out ag header's buffer */
 648         boolean_t       *alloc_done,    /* true if we needed to replenish
 649                                            inode freelist */
 650         xfs_ino_t       *inop)          /* inode number allocated */
 651 {
 652         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of allocation groups */
 653         xfs_buf_t       *agbp;          /* allocation group header's buffer */
 654         xfs_agnumber_t  agno;           /* allocation group number */
 655         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header structure */
 656         xfs_btree_cur_t *cur;           /* inode allocation btree cursor */
 657         int             error;          /* error return value */
 658         int             i;              /* result code */
 659         int             ialloced;       /* inode allocation status */
 660         int             noroom = 0;     /* no space for inode blk allocation */
 661         xfs_ino_t       ino;            /* fs-relative inode to be returned */
 662         /* REFERENCED */
 663         int             j;              /* result code */
 664         xfs_mount_t     *mp;            /* file system mount structure */
 665         int             offset;         /* index of inode in chunk */
 666         xfs_agino_t     pagino;         /* parent's AG relative inode # */
 667         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent's AG number */
 668         xfs_inobt_rec_incore_t rec;     /* inode allocation record */
 669         xfs_agnumber_t  tagno;          /* testing allocation group number */
 670         xfs_btree_cur_t *tcur;          /* temp cursor */
 671         xfs_inobt_rec_incore_t trec;    /* temp inode allocation record */
 672         struct xfs_perag *pag;
 673
 674
 675         if (*IO_agbp == NULL) {
 676                 /*
 677                  * We do not have an agbp, so select an initial allocation
 678                  * group for inode allocation.
 679                  */
 680                 agbp = xfs_ialloc_ag_select(tp, parent, mode, okalloc);
 681                 /*
 682                  * Couldn't find an allocation group satisfying the
 683                  * criteria, give up.
 684                  */
 685                 if (!agbp) {
 686                         *inop = NULLFSINO;
 687                         return 0;
 688                 }
 689                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 690                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC);
 691         } else {
 692                 /*
 693                  * Continue where we left off before.  In this case, we
 694                  * know that the allocation group has free inodes.
 695                  */
 696                 agbp = *IO_agbp;
 697                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 698                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC);
 699                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_freecount) > 0);
 700         }
 701         mp = tp->t_mountp;
 702         agcount = mp->m_sb.sb_agcount;
 703         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
 704         tagno = agno;
 705         pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
 706         pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
 707
 708         /*
 709          * If we have already hit the ceiling of inode blocks then clear
 710          * okalloc so we scan all available agi structures for a free
 711          * inode.
 712          */
 713
 714         if (mp->m_maxicount &&
 715             mp->m_sb.sb_icount + XFS_IALLOC_INODES(mp) > mp->m_maxicount) {
 716                 noroom = 1;
 717                 okalloc = 0;
 718         }
 719
 720         /*
 721          * Loop until we find an allocation group that either has free inodes
 722          * or in which we can allocate some inodes.  Iterate through the
 723          * allocation groups upward, wrapping at the end.
 724          */
 725         *alloc_done = B_FALSE;
 726         while (!agi->agi_freecount) {
 727                 /*
 728                  * Don't do anything if we're not supposed to allocate
 729                  * any blocks, just go on to the next ag.
 730                  */
 731                 if (okalloc) {
 732                         /*
 733                          * Try to allocate some new inodes in the allocation
 734                          * group.
 735                          */
 736                         if ((error = xfs_ialloc_ag_alloc(tp, agbp, &ialloced))) {
 737                                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
 738                                 if (error == ENOSPC) {
 739                                         *inop = NULLFSINO;
 740                                         return 0;
 741                                 } else
 742                                         return error;
 743                         }
 744                         if (ialloced) {
 745                                 /*
 746                                  * We successfully allocated some inodes, return
 747                                  * the current context to the caller so that it
 748                                  * can commit the current transaction and call
 749                                  * us again where we left off.
 750                                  */
 751                                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_freecount) > 0);
 752                                 *alloc_done = B_TRUE;
 753                                 *IO_agbp = agbp;
 754                                 *inop = NULLFSINO;
 755                                 return 0;
 756                         }
 757                 }
 758                 /*
 759                  * If it failed, give up on this ag.
 760                  */
 761                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
 762                 /*
 763                  * Go on to the next ag: get its ag header.
 764                  */
 765 nextag:
 766                 if (++tagno == agcount)
 767                         tagno = 0;
 768                 if (tagno == agno) {
 769                         *inop = NULLFSINO;
 770                         return noroom ? ENOSPC : 0;
 771                 }
 772                 pag = xfs_perag_get(mp, tagno);
 773                 if (pag->pagi_inodeok == 0) {
 774                         xfs_perag_put(pag);
 775                         goto nextag;
 776                 }
 777                 error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, tagno, &agbp);
 778                 xfs_perag_put(pag);
 779                 if (error)
 780                         goto nextag;
 781                 agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
 782                 ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC);
 783         }
 784         /*
 785          * Here with an allocation group that has a free inode.
 786          * Reset agno since we may have chosen a new ag in the
 787          * loop above.
 788          */
 789         agno = tagno;
 790         *IO_agbp = NULL;
 791         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
 792
 793  restart_pagno:
 794         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, be32_to_cpu(agi->agi_seqno));
 795         /*
 796          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
 797          * This must work because we've just allocated some.
 798          */
 799         if (!pagino)
 800                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
 801
 802         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
 803         if (error)
 804                 goto error0;
 805
 806         /*
 807          * If in the same AG as the parent, try to get near the parent.
 808          */
 809         if (pagno == agno) {
 810                 int             doneleft;       /* done, to the left */
 811                 int             doneright;      /* done, to the right */
 812                 int             searchdistance = 10;
 813
 814                 error = xfs_inobt_lookup(cur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
 815                 if (error)
 816                         goto error0;
 817                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
 818
 819                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
 820                 if (error)
 821                         goto error0;
 822                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
 823
 824                 if (rec.ir_freecount > 0) {
 825                         /*
 826                          * Found a free inode in the same chunk
 827                          * as the parent, done.
 828                          */
 829                         goto alloc_inode;
 830                 }
 831
 832
 833                 /*
 834                  * In the same AG as parent, but parent's chunk is full.
 835                  */
 836
 837                 /* duplicate the cursor, search left & right simultaneously */
 838                 error = xfs_btree_dup_cursor(cur, &tcur);
 839                 if (error)
 840                         goto error0;
 841
 842                 /*
 843                  * Skip to last blocks looked up if same parent inode.
 844                  */
 845                 if (pagino != NULLAGINO &&
 846                     pag->pagl_pagino == pagino &&
 847                     pag->pagl_leftrec != NULLAGINO &&
 848                     pag->pagl_rightrec != NULLAGINO) {
 849                         error = xfs_ialloc_get_rec(tcur, pag->pagl_leftrec,
 850                                                    &trec, &doneleft, 1);
 851                         if (error)
 852                                 goto error1;
 853
 854                         error = xfs_ialloc_get_rec(cur, pag->pagl_rightrec,
 855                                                    &rec, &doneright, 0);
 856                         if (error)
 857                                 goto error1;
 858                 } else {
 859                         /* search left with tcur, back up 1 record */
 860                         error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec, &doneleft, 1);
 861                         if (error)
 862                                 goto error1;
 863
 864                         /* search right with cur, go forward 1 record. */
 865                         error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec, &doneright, 0);
 866                         if (error)
 867                                 goto error1;
 868                 }
 869
 870                 /*
 871                  * Loop until we find an inode chunk with a free inode.
 872                  */
 873                 while (!doneleft || !doneright) {
 874                         int     useleft;  /* using left inode chunk this time */
 875
 876                         if (!--searchdistance) {
 877                                 /*
 878                                  * Not in range - save last search
 879                                  * location and allocate a new inode
 880                                  */
 881                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
 882                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
 883                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
 884                                 pag->pagl_pagino = pagino;
 885                                 goto newino;
 886                         }
 887
 888                         /* figure out the closer block if both are valid. */
 889                         if (!doneleft && !doneright) {
 890                                 useleft = pagino -
 891                                  (trec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) <
 892                                   rec.ir_startino - pagino;
 893                         } else {
 894                                 useleft = !doneleft;
 895                         }
 896
 897                         /* free inodes to the left? */
 898                         if (useleft && trec.ir_freecount) {
 899                                 rec = trec;
 900                                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
 901                                 cur = tcur;
 902
 903                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
 904                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
 905                                 pag->pagl_pagino = pagino;
 906                                 goto alloc_inode;
 907                         }
 908
 909                         /* free inodes to the right? */
 910                         if (!useleft && rec.ir_freecount) {
 911                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
 912
 913                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
 914                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
 915                                 pag->pagl_pagino = pagino;
 916                                 goto alloc_inode;
 917                         }
 918
 919                         /* get next record to check */
 920                         if (useleft) {
 921                                 error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec,
 922                                                                  &doneleft, 1);
 923                         } else {
 924                                 error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec,
 925                                                                  &doneright, 0);
 926                         }
 927                         if (error)
 928                                 goto error1;
 929                 }
 930
 931                 /*
 932                  * We've reached the end of the btree. because
 933                  * we are only searching a small chunk of the
 934                  * btree each search, there is obviously free
 935                  * inodes closer to the parent inode than we
 936                  * are now. restart the search again.
 937                  */
 938                 pag->pagl_pagino = NULLAGINO;
 939                 pag->pagl_leftrec = NULLAGINO;
 940                 pag->pagl_rightrec = NULLAGINO;
 941                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
 942                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
 943                 goto restart_pagno;
 944         }
 945
 946         /*
 947          * In a different AG from the parent.
 948          * See if the most recently allocated block has any free.
 949          */
 950 newino:
 951         if (be32_to_cpu(agi->agi_newino) != NULLAGINO) {
 952                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
 953                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
 954                 if (error)
 955                         goto error0;
 956
 957                 if (i == 1) {
 958                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
 959                         if (error)
 960                                 goto error0;
 961
 962                         if (j == 1 && rec.ir_freecount > 0) {
 963                                 /*
 964                                  * The last chunk allocated in the group
 965                                  * still has a free inode.
 966                                  */
 967                                 goto alloc_inode;
 968                         }
 969                 }
 970         }
 971
 972         /*
 973          * None left in the last group, search the whole AG
 974          */
 975         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
 976         if (error)
 977                 goto error0;
 978         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
 979
 980         for (;;) {
 981                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
 982                 if (error)
 983                         goto error0;
 984                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
 985                 if (rec.ir_freecount > 0)
 986                         break;
 987                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
 988                 if (error)
 989                         goto error0;
 990                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
 991         }
 992
 993 alloc_inode:
 994         offset = xfs_ialloc_find_free(&rec.ir_free);
 995         ASSERT(offset >= 0);
 996         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
 997         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
 998                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
 999         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1000         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1001         rec.ir_freecount--;
1002         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1003         if (error)
1004                 goto error0;
1005         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1006         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1007         pag->pagi_freecount--;
1008
1009         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1010         if (error)
1011                 goto error0;
1012
1013         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1014         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1015         xfs_perag_put(pag);
1016         *inop = ino;
1017         return 0;
1018 error1:
1019         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_ERROR);
1020 error0:
1021         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1022         xfs_perag_put(pag);
1023         return error;
1024 }
1025
1026 /*
1027  * Free disk inode.  Carefully avoids touching the incore inode, all
1028  * manipulations incore are the caller's responsibility.
1029  * The on-disk inode is not changed by this operation, only the
1030  * btree (free inode mask) is changed.
1031  */
1032 int
1033 xfs_difree(
1034         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1035         xfs_ino_t       inode,          /* inode to be freed */
1036         xfs_bmap_free_t *flist,         /* extents to free */
1037         int             *delete,        /* set if inode cluster was deleted */
1038         xfs_ino_t       *first_ino)     /* first inode in deleted cluster */
1039 {
1040         /* REFERENCED */
1041         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number containing inode */
1042         xfs_buf_t       *agbp;  /* buffer containing allocation group header */
1043         xfs_agino_t     agino;  /* inode number relative to allocation group */
1044         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
1045         xfs_agi_t       *agi;   /* allocation group header */
1046         xfs_btree_cur_t *cur;   /* inode btree cursor */
1047         int             error;  /* error return value */
1048         int             i;      /* result code */
1049         int             ilen;   /* inodes in an inode cluster */
1050         xfs_mount_t     *mp;    /* mount structure for filesystem */
1051         int             off;    /* offset of inode in inode chunk */
1052         xfs_inobt_rec_incore_t rec;     /* btree record */
1053         struct xfs_perag *pag;
1054
1055         mp = tp->t_mountp;
1056
1057         /*
1058          * Break up inode number into its components.
1059          */
1060         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inode);
1061         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)  {
1062                 cmn_err(CE_WARN,
1063                         "xfs_difree: agno >= mp->m_sb.sb_agcount (%d >= %d) on %s.  Returning EINVAL.",
1064                         agno, mp->m_sb.sb_agcount, mp->m_fsname);
1065                 ASSERT(0);
1066                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1067         }
1068         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, inode);
1069         if (inode != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino))  {
1070                 cmn_err(CE_WARN,
1071                         "xfs_difree: inode != XFS_AGINO_TO_INO() "
1072                         "(%llu != %llu) on %s.  Returning EINVAL.",
1073                         (unsigned long long)inode,
1074                         (unsigned long long)XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino),
1075                         mp->m_fsname);
1076                 ASSERT(0);
1077                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1078         }
1079         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1080         if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks)  {
1081                 cmn_err(CE_WARN,
1082                         "xfs_difree: agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks (%d >= %d) on %s.  Returning EINVAL.",
1083                         agbno, mp->m_sb.sb_agblocks, mp->m_fsname);
1084                 ASSERT(0);
1085                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1086         }
1087         /*
1088          * Get the allocation group header.
1089          */
1090         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1091         if (error) {
1092                 cmn_err(CE_WARN,
1093                         "xfs_difree: xfs_ialloc_read_agi() returned an error %d on %s.  Returning error.",
1094                         error, mp->m_fsname);
1095                 return error;
1096         }
1097         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1098         ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC);
1099         ASSERT(agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length));
1100         /*
1101          * Initialize the cursor.
1102          */
1103         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno);
1104
1105         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1106         if (error)
1107                 goto error0;
1108
1109         /*
1110          * Look for the entry describing this inode.
1111          */
1112         if ((error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i))) {
1113                 cmn_err(CE_WARN,
1114                         "xfs_difree: xfs_inobt_lookup returned()  an error %d on %s.  Returning error.",
1115                         error, mp->m_fsname);
1116                 goto error0;
1117         }
1118         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1119         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1120         if (error) {
1121                 cmn_err(CE_WARN,
1122                         "xfs_difree: xfs_inobt_get_rec()  returned an error %d on %s.  Returning error.",
1123                         error, mp->m_fsname);
1124                 goto error0;
1125         }
1126         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(i == 1, error0);
1127         /*
1128          * Get the offset in the inode chunk.
1129          */
1130         off = agino - rec.ir_startino;
1131         ASSERT(off >= 0 && off < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1132         ASSERT(!(rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(off)));
1133         /*
1134          * Mark the inode free & increment the count.
1135          */
1136         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(off);
1137         rec.ir_freecount++;
1138
1139         /*
1140          * When an inode cluster is free, it becomes eligible for removal
1141          */
1142         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP) &&
1143             (rec.ir_freecount == XFS_IALLOC_INODES(mp))) {
1144
1145                 *delete = 1;
1146                 *first_ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino);
1147
1148                 /*
1149                  * Remove the inode cluster from the AGI B+Tree, adjust the
1150                  * AGI and Superblock inode counts, and mark the disk space
1151                  * to be freed when the transaction is committed.
1152                  */
1153                 ilen = XFS_IALLOC_INODES(mp);
1154                 be32_add_cpu(&agi->agi_count, -ilen);
1155                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -(ilen - 1));
1156                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT);
1157                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1158                 pag->pagi_freecount -= ilen - 1;
1159                 xfs_perag_put(pag);
1160                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, -ilen);
1161                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -(ilen - 1));
1162
1163                 if ((error = xfs_btree_delete(cur, &i))) {
1164                         cmn_err(CE_WARN, "xfs_difree: xfs_btree_delete returned an error %d on %s.\n",
1165                                 error, mp->m_fsname);
1166                         goto error0;
1167                 }
1168
1169                 xfs_bmap_add_free(XFS_AGB_TO_FSB(mp,
1170                                 agno, XFS_INO_TO_AGBNO(mp,rec.ir_startino)),
1171                                 XFS_IALLOC_BLOCKS(mp), flist, mp);
1172         } else {
1173                 *delete = 0;
1174
1175                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1176                 if (error) {
1177                         cmn_err(CE_WARN,
1178         "xfs_difree: xfs_inobt_update returned an error %d on %s.",
1179                                 error, mp->m_fsname);
1180                         goto error0;
1181                 }
1182
1183                 /*
1184                  * Change the inode free counts and log the ag/sb changes.
1185                  */
1186                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, 1);
1187                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1188                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1189                 pag->pagi_freecount++;
1190                 xfs_perag_put(pag);
1191                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, 1);
1192         }
1193
1194         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1195         if (error)
1196                 goto error0;
1197
1198         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1199         return 0;
1200
1201 error0:
1202         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1203         return error;
1204 }
1205
1206 STATIC int
1207 xfs_imap_lookup(
1208         struct xfs_mount        *mp,
1209         struct xfs_trans        *tp,
1210         xfs_agnumber_t          agno,
1211         xfs_agino_t             agino,
1212         xfs_agblock_t           agbno,
1213         xfs_agblock_t           *chunk_agbno,
1214         xfs_agblock_t           *offset_agbno,
1215         int                     flags)
1216 {
1217         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
1218         struct xfs_btree_cur    *cur;
1219         struct xfs_buf          *agbp;
1220         xfs_agino_t             startino;
1221         int                     error;
1222         int                     i;
1223
1224         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1225         if (error) {
1226                 xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, mp, "xfs_imap: "
1227                                 "xfs_ialloc_read_agi() returned "
1228                                 "error %d, agno %d",
1229                                 error, agno);
1230                 return error;
1231         }
1232
1233         /*
1234          * derive and lookup the exact inode record for the given agino. If the
1235          * record cannot be found, then it's an invalid inode number and we
1236          * should abort.
1237          */
1238         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno);
1239         startino = agino & ~(XFS_IALLOC_INODES(mp) - 1);
1240         error = xfs_inobt_lookup(cur, startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1241         if (!error) {
1242                 if (i)
1243                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1244                 if (!error && i == 0)
1245                         error = EINVAL;
1246         }
1247
1248         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1249         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1250         if (error)
1251                 return error;
1252
1253         /* for untrusted inodes check it is allocated first */
1254         if ((flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) &&
1255             (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino)))
1256                 return EINVAL;
1257
1258         *chunk_agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino);
1259         *offset_agbno = agbno - *chunk_agbno;
1260         return 0;
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Return the location of the inode in imap, for mapping it into a buffer.
1265  */
1266 int
1267 xfs_imap(
1268         xfs_mount_t      *mp,   /* file system mount structure */
1269         xfs_trans_t      *tp,   /* transaction pointer */
1270         xfs_ino_t       ino,    /* inode to locate */
1271         struct xfs_imap *imap,  /* location map structure */
1272         uint            flags)  /* flags for inode btree lookup */
1273 {
1274         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number of inode in the alloc group */
1275         xfs_agino_t     agino;  /* inode number within alloc group */
1276         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
1277         int             blks_per_cluster; /* num blocks per inode cluster */
1278         xfs_agblock_t   chunk_agbno;    /* first block in inode chunk */
1279         xfs_agblock_t   cluster_agbno;  /* first block in inode cluster */
1280         int             error;  /* error code */
1281         int             offset; /* index of inode in its buffer */
1282         int             offset_agbno;   /* blks from chunk start to inode */
1283
1284         ASSERT(ino != NULLFSINO);
1285
1286         /*
1287          * Split up the inode number into its parts.
1288          */
1289         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino);
1290         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
1291         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
1292         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount || agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
1293             ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1294 #ifdef DEBUG
1295                 /*
1296                  * Don't output diagnostic information for untrusted inodes
1297                  * as they can be invalid without implying corruption.
1298                  */
1299                 if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED)
1300                         return XFS_ERROR(EINVAL);
1301                 if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount) {
1302                         xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, mp,
1303                                         "xfs_imap: agno (%d) >= "
1304                                         "mp->m_sb.sb_agcount (%d)",
1305                                         agno,  mp->m_sb.sb_agcount);
1306                 }
1307                 if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks) {
1308                         xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, mp,
1309                                         "xfs_imap: agbno (0x%llx) >= "
1310                                         "mp->m_sb.sb_agblocks (0x%lx)",
1311                                         (unsigned long long) agbno,
1312                                         (unsigned long) mp->m_sb.sb_agblocks);
1313                 }
1314                 if (ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
1315                         xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, mp,
1316                                         "xfs_imap: ino (0x%llx) != "
1317                                         "XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino) "
1318                                         "(0x%llx)",
1319                                         ino, XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
1320                 }
1321                 xfs_stack_trace();
1322 #endif /* DEBUG */
1323                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1324         }
1325
1326         blks_per_cluster = XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) >> mp->m_sb.sb_blocklog;
1327
1328         /*
1329          * For bulkstat and handle lookups, we have an untrusted inode number
1330          * that we have to verify is valid. We cannot do this just by reading
1331          * the inode buffer as it may have been unlinked and removed leaving
1332          * inodes in stale state on disk. Hence we have to do a btree lookup
1333          * in all cases where an untrusted inode number is passed.
1334          */
1335         if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) {
1336                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1337                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1338                 if (error)
1339                         return error;
1340                 goto out_map;
1341         }
1342
1343         /*
1344          * If the inode cluster size is the same as the blocksize or
1345          * smaller we get to the buffer by simple arithmetics.
1346          */
1347         if (XFS_INODE_CLUSTER_SIZE(mp) <= mp->m_sb.sb_blocksize) {
1348                 offset = XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1349                 ASSERT(offset < mp->m_sb.sb_inopblock);
1350
1351                 imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno);
1352                 imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, 1);
1353                 imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1354                 return 0;
1355         }
1356
1357         /*
1358          * If the inode chunks are aligned then use simple maths to
1359          * find the location. Otherwise we have to do a btree
1360          * lookup to find the location.
1361          */
1362         if (mp->m_inoalign_mask) {
1363                 offset_agbno = agbno & mp->m_inoalign_mask;
1364                 chunk_agbno = agbno - offset_agbno;
1365         } else {
1366                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
1367                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
1368                 if (error)
1369                         return error;
1370         }
1371
1372 out_map:
1373         ASSERT(agbno >= chunk_agbno);
1374         cluster_agbno = chunk_agbno +
1375                 ((offset_agbno / blks_per_cluster) * blks_per_cluster);
1376         offset = ((agbno - cluster_agbno) * mp->m_sb.sb_inopblock) +
1377                 XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
1378
1379         imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, cluster_agbno);
1380         imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, blks_per_cluster);
1381         imap->im_boffset = (ushort)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
1382
1383         /*
1384          * If the inode number maps to a block outside the bounds
1385          * of the file system then return NULL rather than calling
1386          * read_buf and panicing when we get an error from the
1387          * driver.
1388          */
1389         if ((imap->im_blkno + imap->im_len) >
1390             XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks)) {
1391                 xfs_fs_cmn_err(CE_ALERT, mp, "xfs_imap: "
1392                         "(imap->im_blkno (0x%llx) + imap->im_len (0x%llx)) > "
1393                         " XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks) (0x%llx)",
1394                         (unsigned long long) imap->im_blkno,
1395                         (unsigned long long) imap->im_len,
1396                         XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks));
1397                 return XFS_ERROR(EINVAL);
1398         }
1399         return 0;
1400 }
1401
1402 /*
1403  * Compute and fill in value of m_in_maxlevels.
1404  */
1405 void
1406 xfs_ialloc_compute_maxlevels(
1407         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
1408 {
1409         int             level;
1410         uint            maxblocks;
1411         uint            maxleafents;
1412         int             minleafrecs;
1413         int             minnoderecs;
1414
1415         maxleafents = (1LL << XFS_INO_AGINO_BITS(mp)) >>
1416                 XFS_INODES_PER_CHUNK_LOG;
1417         minleafrecs = mp->m_alloc_mnr[0];
1418         minnoderecs = mp->m_alloc_mnr[1];
1419         maxblocks = (maxleafents + minleafrecs - 1) / minleafrecs;
1420         for (level = 1; maxblocks > 1; level++)
1421                 maxblocks = (maxblocks + minnoderecs - 1) / minnoderecs;
1422         mp->m_in_maxlevels = level;
1423 }
1424
1425 /*
1426  * Log specified fields for the ag hdr (inode section)
1427  */
1428 void
1429 xfs_ialloc_log_agi(
1430         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1431         xfs_buf_t       *bp,            /* allocation group header buffer */
1432         int             fields)         /* bitmask of fields to log */
1433 {
1434         int                     first;          /* first byte number */
1435         int                     last;           /* last byte number */
1436         static const short      offsets[] = {   /* field starting offsets */
1437                                         /* keep in sync with bit definitions */
1438                 offsetof(xfs_agi_t, agi_magicnum),
1439                 offsetof(xfs_agi_t, agi_versionnum),
1440                 offsetof(xfs_agi_t, agi_seqno),
1441                 offsetof(xfs_agi_t, agi_length),
1442                 offsetof(xfs_agi_t, agi_count),
1443                 offsetof(xfs_agi_t, agi_root),
1444                 offsetof(xfs_agi_t, agi_level),
1445                 offsetof(xfs_agi_t, agi_freecount),
1446                 offsetof(xfs_agi_t, agi_newino),
1447                 offsetof(xfs_agi_t, agi_dirino),
1448                 offsetof(xfs_agi_t, agi_unlinked),
1449                 sizeof(xfs_agi_t)
1450         };
1451 #ifdef DEBUG
1452         xfs_agi_t               *agi;   /* allocation group header */
1453
1454         agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
1455         ASSERT(be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC);
1456 #endif
1457         /*
1458          * Compute byte offsets for the first and last fields.
1459          */
1460         xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS, &first, &last);
1461         /*
1462          * Log the allocation group inode header buffer.
1463          */
1464         xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
1465 }
1466
1467 #ifdef DEBUG
1468 STATIC void
1469 xfs_check_agi_unlinked(
1470         struct xfs_agi          *agi)
1471 {
1472         int                     i;
1473
1474         for (i = 0; i < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; i++)
1475                 ASSERT(agi->agi_unlinked[i]);
1476 }
1477 #else
1478 #define xfs_check_agi_unlinked(agi)
1479 #endif
1480
1481 /*
1482  * Read in the allocation group header (inode allocation section)
1483  */
1484 int
1485 xfs_read_agi(
1486         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
1487         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
1488         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
1489         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
1490 {
1491         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
1492         int                     agi_ok; /* agi is consistent */
1493         int                     error;
1494
1495         ASSERT(agno != NULLAGNUMBER);
1496
1497         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
1498                         XFS_AG_DADDR(mp, agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
1499                         XFS_FSS_TO_BB(mp, 1), 0, bpp);
1500         if (error)
1501                 return error;
1502
1503         ASSERT(*bpp && !XFS_BUF_GETERROR(*bpp));
1504         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
1505
1506         /*
1507          * Validate the magic number of the agi block.
1508          */
1509         agi_ok = be32_to_cpu(agi->agi_magicnum) == XFS_AGI_MAGIC &&
1510                 XFS_AGI_GOOD_VERSION(be32_to_cpu(agi->agi_versionnum)) &&
1511                 be32_to_cpu(agi->agi_seqno) == agno;
1512         if (unlikely(XFS_TEST_ERROR(!agi_ok, mp, XFS_ERRTAG_IALLOC_READ_AGI,
1513                         XFS_RANDOM_IALLOC_READ_AGI))) {
1514                 XFS_CORRUPTION_ERROR("xfs_read_agi", XFS_ERRLEVEL_LOW,
1515                                      mp, agi);
1516                 xfs_trans_brelse(tp, *bpp);
1517                 return XFS_ERROR(EFSCORRUPTED);
1518         }
1519
1520         XFS_BUF_SET_VTYPE_REF(*bpp, B_FS_AGI, XFS_AGI_REF);
1521
1522         xfs_check_agi_unlinked(agi);
1523         return 0;
1524 }
1525
1526 int
1527 xfs_ialloc_read_agi(
1528         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
1529         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
1530         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
1531         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
1532 {
1533         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
1534         struct xfs_perag        *pag;   /* per allocation group data */
1535         int                     error;
1536
1537         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, bpp);
1538         if (error)
1539                 return error;
1540
1541         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
1542         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1543         if (!pag->pagi_init) {
1544                 pag->pagi_freecount = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
1545                 pag->pagi_count = be32_to_cpu(agi->agi_count);
1546                 pag->pagi_init = 1;
1547         }
1548
1549         /*
1550          * It's possible for these to be out of sync if
1551          * we are in the middle of a forced shutdown.
1552          */
1553         ASSERT(pag->pagi_freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount) ||
1554                 XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1555         xfs_perag_put(pag);
1556         return 0;
1557 }
1558
1559 /*
1560  * Read in the agi to initialise the per-ag data in the mount structure
1561  */
1562 int
1563 xfs_ialloc_pagi_init(
1564         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
1565         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
1566         xfs_agnumber_t  agno)           /* allocation group number */
1567 {
1568         xfs_buf_t       *bp = NULL;
1569         int             error;
1570
1571         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
1572         if (error)
1573                 return error;
1574         if (bp)
1575                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
1576         return 0;
1577 }