fs/btrfs/root-tree.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2007 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/err.h>
  20 #include <linux/uuid.h>
  21 #include "ctree.h"
  22 #include "transaction.h"
  23 #include "disk-io.h"
  24 #include "print-tree.h"
  25
  26 /*
  27  * Read a root item from the tree. In case we detect a root item smaller then
  28  * sizeof(root_item), we know it's an old version of the root structure and
  29  * initialize all new fields to zero. The same happens if we detect mismatching
  30  * generation numbers as then we know the root was once mounted with an older
  31  * kernel that was not aware of the root item structure change.
  32  */
  33 static void btrfs_read_root_item(struct extent_buffer *eb, int slot,
  34                                 struct btrfs_root_item *item)
  35 {
  36         uuid_le uuid;
  37         int len;
  38         int need_reset = 0;
  39
  40         len = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
  41         read_extent_buffer(eb, item, btrfs_item_ptr_offset(eb, slot),
  42                         min_t(int, len, (int)sizeof(*item)));
  43         if (len < sizeof(*item))
  44                 need_reset = 1;
  45         if (!need_reset && btrfs_root_generation(item)
  46                 != btrfs_root_generation_v2(item)) {
  47                 if (btrfs_root_generation_v2(item) != 0) {
  48                         btrfs_warn(eb->fs_info,
  49                                         "mismatching generation and generation_v2 found in root item. This root was probably mounted with an older kernel. Resetting all new fields.");
  50                 }
  51                 need_reset = 1;
  52         }
  53         if (need_reset) {
  54                 memset(&item->generation_v2, 0,
  55                         sizeof(*item) - offsetof(struct btrfs_root_item,
  56                                         generation_v2));
  57
  58                 uuid_le_gen(&uuid);
  59                 memcpy(item->uuid, uuid.b, BTRFS_UUID_SIZE);
  60         }
  61 }
  62
  63 /*
  64  * btrfs_find_root - lookup the root by the key.
  65  * root: the root of the root tree
  66  * search_key: the key to search
  67  * path: the path we search
  68  * root_item: the root item of the tree we look for
  69  * root_key: the root key of the tree we look for
  70  *
  71  * If ->offset of 'search_key' is -1ULL, it means we are not sure the offset
  72  * of the search key, just lookup the root with the highest offset for a
  73  * given objectid.
  74  *
  75  * If we find something return 0, otherwise > 0, < 0 on error.
  76  */
  77 int btrfs_find_root(struct btrfs_root *root, struct btrfs_key *search_key,
  78                     struct btrfs_path *path, struct btrfs_root_item *root_item,
  79                     struct btrfs_key *root_key)
  80 {
  81         struct btrfs_key found_key;
  82         struct extent_buffer *l;
  83         int ret;
  84         int slot;
  85
  86         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, search_key, path, 0, 0);
  87         if (ret < 0)
  88                 return ret;
  89
  90         if (search_key->offset != -1ULL) {      /* the search key is exact */
  91                 if (ret > 0)
  92                         goto out;
  93         } else {
  94                 BUG_ON(ret == 0);               /* Logical error */
  95                 if (path->slots[0] == 0)
  96                         goto out;
  97                 path->slots[0]--;
  98                 ret = 0;
  99         }
 100
 101         l = path->nodes[0];
 102         slot = path->slots[0];
 103
 104         btrfs_item_key_to_cpu(l, &found_key, slot);
 105         if (found_key.objectid != search_key->objectid ||
 106             found_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) {
 107                 ret = 1;
 108                 goto out;
 109         }
 110
 111         if (root_item)
 112                 btrfs_read_root_item(l, slot, root_item);
 113         if (root_key)
 114                 memcpy(root_key, &found_key, sizeof(found_key));
 115 out:
 116         btrfs_release_path(path);
 117         return ret;
 118 }
 119
 120 void btrfs_set_root_node(struct btrfs_root_item *item,
 121                          struct extent_buffer *node)
 122 {
 123         btrfs_set_root_bytenr(item, node->start);
 124         btrfs_set_root_level(item, btrfs_header_level(node));
 125         btrfs_set_root_generation(item, btrfs_header_generation(node));
 126 }
 127
 128 /*
 129  * copy the data in 'item' into the btree
 130  */
 131 int btrfs_update_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
 132                       *root, struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item
 133                       *item)
 134 {
 135         struct btrfs_path *path;
 136         struct extent_buffer *l;
 137         int ret;
 138         int slot;
 139         unsigned long ptr;
 140         u32 old_len;
 141
 142         path = btrfs_alloc_path();
 143         if (!path)
 144                 return -ENOMEM;
 145
 146         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, 0, 1);
 147         if (ret < 0)
 148                 goto out;
 149
 150         if (ret != 0) {
 151                 btrfs_print_leaf(root, path->nodes[0]);
 152                 btrfs_crit(root->fs_info,
 153                            "unable to update root key %llu %u %llu",
 154                            key->objectid, key->type, key->offset);
 155                 BUG_ON(1);
 156         }
 157
 158         l = path->nodes[0];
 159         slot = path->slots[0];
 160         ptr = btrfs_item_ptr_offset(l, slot);
 161         old_len = btrfs_item_size_nr(l, slot);
 162
 163         /*
 164          * If this is the first time we update the root item which originated
 165          * from an older kernel, we need to enlarge the item size to make room
 166          * for the added fields.
 167          */
 168         if (old_len < sizeof(*item)) {
 169                 btrfs_release_path(path);
 170                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path,
 171                                 -1, 1);
 172                 if (ret < 0) {
 173                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
 174                         goto out;
 175                 }
 176
 177                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
 178                 if (ret < 0) {
 179                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
 180                         goto out;
 181                 }
 182                 btrfs_release_path(path);
 183                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
 184                                 key, sizeof(*item));
 185                 if (ret < 0) {
 186                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
 187                         goto out;
 188                 }
 189                 l = path->nodes[0];
 190                 slot = path->slots[0];
 191                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(l, slot);
 192         }
 193
 194         /*
 195          * Update generation_v2 so at the next mount we know the new root
 196          * fields are valid.
 197          */
 198         btrfs_set_root_generation_v2(item, btrfs_root_generation(item));
 199
 200         write_extent_buffer(l, item, ptr, sizeof(*item));
 201         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
 202 out:
 203         btrfs_free_path(path);
 204         return ret;
 205 }
 206
 207 int btrfs_insert_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
 208                       struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item *item)
 209 {
 210         /*
 211          * Make sure generation v1 and v2 match. See update_root for details.
 212          */
 213         btrfs_set_root_generation_v2(item, btrfs_root_generation(item));
 214         return btrfs_insert_item(trans, root, key, item, sizeof(*item));
 215 }
 216
 217 int btrfs_find_orphan_roots(struct btrfs_root *tree_root)
 218 {
 219         struct extent_buffer *leaf;
 220         struct btrfs_path *path;
 221         struct btrfs_key key;
 222         struct btrfs_key root_key;
 223         struct btrfs_root *root;
 224         int err = 0;
 225         int ret;
 226         bool can_recover = true;
 227
 228         if (tree_root->fs_info->sb->s_flags & MS_RDONLY)
 229                 can_recover = false;
 230
 231         path = btrfs_alloc_path();
 232         if (!path)
 233                 return -ENOMEM;
 234
 235         key.objectid = BTRFS_ORPHAN_OBJECTID;
 236         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
 237         key.offset = 0;
 238
 239         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
 240         root_key.offset = (u64)-1;
 241
 242         while (1) {
 243                 ret = btrfs_search_slot(NULL, tree_root, &key, path, 0, 0);
 244                 if (ret < 0) {
 245                         err = ret;
 246                         break;
 247                 }
 248
 249                 leaf = path->nodes[0];
 250                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
 251                         ret = btrfs_next_leaf(tree_root, path);
 252                         if (ret < 0)
 253                                 err = ret;
 254                         if (ret != 0)
 255                                 break;
 256                         leaf = path->nodes[0];
 257                 }
 258
 259                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
 260                 btrfs_release_path(path);
 261
 262                 if (key.objectid != BTRFS_ORPHAN_OBJECTID ||
 263                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
 264                         break;
 265
 266                 root_key.objectid = key.offset;
 267                 key.offset++;
 268
 269                 /*
 270                  * The root might have been inserted already, as before we look
 271                  * for orphan roots, log replay might have happened, which
 272                  * triggers a transaction commit and qgroup accounting, which
 273                  * in turn reads and inserts fs roots while doing backref
 274                  * walking.
 275                  */
 276                 root = btrfs_lookup_fs_root(tree_root->fs_info,
 277                                             root_key.objectid);
 278                 if (root) {
 279                         WARN_ON(!test_bit(BTRFS_ROOT_ORPHAN_ITEM_INSERTED,
 280                                           &root->state));
 281                         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0)
 282                                 btrfs_add_dead_root(root);
 283                         continue;
 284                 }
 285
 286                 root = btrfs_read_fs_root(tree_root, &root_key);
 287                 err = PTR_ERR_OR_ZERO(root);
 288                 if (err && err != -ENOENT) {
 289                         break;
 290                 } else if (err == -ENOENT) {
 291                         struct btrfs_trans_handle *trans;
 292
 293                         btrfs_release_path(path);
 294
 295                         trans = btrfs_join_transaction(tree_root);
 296                         if (IS_ERR(trans)) {
 297                                 err = PTR_ERR(trans);
 298                                 btrfs_handle_fs_error(tree_root->fs_info, err,
 299                                             "Failed to start trans to delete orphan item");
 300                                 break;
 301                         }
 302                         err = btrfs_del_orphan_item(trans, tree_root,
 303                                                     root_key.objectid);
 304                         btrfs_end_transaction(trans, tree_root);
 305                         if (err) {
 306                                 btrfs_handle_fs_error(tree_root->fs_info, err,
 307                                             "Failed to delete root orphan item");
 308                                 break;
 309                         }
 310                         continue;
 311                 }
 312
 313                 err = btrfs_init_fs_root(root);
 314                 if (err) {
 315                         btrfs_free_fs_root(root);
 316                         break;
 317                 }
 318
 319                 set_bit(BTRFS_ROOT_ORPHAN_ITEM_INSERTED, &root->state);
 320
 321                 err = btrfs_insert_fs_root(root->fs_info, root);
 322                 if (err) {
 323                         BUG_ON(err == -EEXIST);
 324                         btrfs_free_fs_root(root);
 325                         break;
 326                 }
 327
 328                 if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0)
 329                         btrfs_add_dead_root(root);
 330         }
 331
 332         btrfs_free_path(path);
 333         return err;
 334 }
 335
 336 /* drop the root item for 'key' from 'root' */
 337 int btrfs_del_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
 338                    struct btrfs_key *key)
 339 {
 340         struct btrfs_path *path;
 341         int ret;
 342
 343         path = btrfs_alloc_path();
 344         if (!path)
 345                 return -ENOMEM;
 346         ret = btrfs_search_slot(trans, root, key, path, -1, 1);
 347         if (ret < 0)
 348                 goto out;
 349
 350         BUG_ON(ret != 0);
 351
 352         ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
 353 out:
 354         btrfs_free_path(path);
 355         return ret;
 356 }
 357
 358 int btrfs_del_root_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
 359                        struct btrfs_root *tree_root,
 360                        u64 root_id, u64 ref_id, u64 dirid, u64 *sequence,
 361                        const char *name, int name_len)
 362
 363 {
 364         struct btrfs_path *path;
 365         struct btrfs_root_ref *ref;
 366         struct extent_buffer *leaf;
 367         struct btrfs_key key;
 368         unsigned long ptr;
 369         int err = 0;
 370         int ret;
 371
 372         path = btrfs_alloc_path();
 373         if (!path)
 374                 return -ENOMEM;
 375
 376         key.objectid = root_id;
 377         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
 378         key.offset = ref_id;
 379 again:
 380         ret = btrfs_search_slot(trans, tree_root, &key, path, -1, 1);
 381         BUG_ON(ret < 0);
 382         if (ret == 0) {
 383                 leaf = path->nodes[0];
 384                 ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
 385                                      struct btrfs_root_ref);
 386
 387                 WARN_ON(btrfs_root_ref_dirid(leaf, ref) != dirid);
 388                 WARN_ON(btrfs_root_ref_name_len(leaf, ref) != name_len);
 389                 ptr = (unsigned long)(ref + 1);
 390                 WARN_ON(memcmp_extent_buffer(leaf, name, ptr, name_len));
 391                 *sequence = btrfs_root_ref_sequence(leaf, ref);
 392
 393                 ret = btrfs_del_item(trans, tree_root, path);
 394                 if (ret) {
 395                         err = ret;
 396                         goto out;
 397                 }
 398         } else
 399                 err = -ENOENT;
 400
 401         if (key.type == BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY) {
 402                 btrfs_release_path(path);
 403                 key.objectid = ref_id;
 404                 key.type = BTRFS_ROOT_REF_KEY;
 405                 key.offset = root_id;
 406                 goto again;
 407         }
 408
 409 out:
 410         btrfs_free_path(path);
 411         return err;
 412 }
 413
 414 /*
 415  * add a btrfs_root_ref item.  type is either BTRFS_ROOT_REF_KEY
 416  * or BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY.
 417  *
 418  * The dirid, sequence, name and name_len refer to the directory entry
 419  * that is referencing the root.
 420  *
 421  * For a forward ref, the root_id is the id of the tree referencing
 422  * the root and ref_id is the id of the subvol  or snapshot.
 423  *
 424  * For a back ref the root_id is the id of the subvol or snapshot and
 425  * ref_id is the id of the tree referencing it.
 426  *
 427  * Will return 0, -ENOMEM, or anything from the CoW path
 428  */
 429 int btrfs_add_root_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
 430                        struct btrfs_root *tree_root,
 431                        u64 root_id, u64 ref_id, u64 dirid, u64 sequence,
 432                        const char *name, int name_len)
 433 {
 434         struct btrfs_key key;
 435         int ret;
 436         struct btrfs_path *path;
 437         struct btrfs_root_ref *ref;
 438         struct extent_buffer *leaf;
 439         unsigned long ptr;
 440
 441         path = btrfs_alloc_path();
 442         if (!path)
 443                 return -ENOMEM;
 444
 445         key.objectid = root_id;
 446         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
 447         key.offset = ref_id;
 448 again:
 449         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, tree_root, path, &key,
 450                                       sizeof(*ref) + name_len);
 451         if (ret) {
 452                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
 453                 btrfs_free_path(path);
 454                 return ret;
 455         }
 456
 457         leaf = path->nodes[0];
 458         ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_root_ref);
 459         btrfs_set_root_ref_dirid(leaf, ref, dirid);
 460         btrfs_set_root_ref_sequence(leaf, ref, sequence);
 461         btrfs_set_root_ref_name_len(leaf, ref, name_len);
 462         ptr = (unsigned long)(ref + 1);
 463         write_extent_buffer(leaf, name, ptr, name_len);
 464         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
 465
 466         if (key.type == BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY) {
 467                 btrfs_release_path(path);
 468                 key.objectid = ref_id;
 469                 key.type = BTRFS_ROOT_REF_KEY;
 470                 key.offset = root_id;
 471                 goto again;
 472         }
 473
 474         btrfs_free_path(path);
 475         return 0;
 476 }
 477
 478 /*
 479  * Old btrfs forgets to init root_item->flags and root_item->byte_limit
 480  * for subvolumes. To work around this problem, we steal a bit from
 481  * root_item->inode_item->flags, and use it to indicate if those fields
 482  * have been properly initialized.
 483  */
 484 void btrfs_check_and_init_root_item(struct btrfs_root_item *root_item)
 485 {
 486         u64 inode_flags = btrfs_stack_inode_flags(&root_item->inode);
 487
 488         if (!(inode_flags & BTRFS_INODE_ROOT_ITEM_INIT)) {
 489                 inode_flags |= BTRFS_INODE_ROOT_ITEM_INIT;
 490                 btrfs_set_stack_inode_flags(&root_item->inode, inode_flags);
 491                 btrfs_set_root_flags(root_item, 0);
 492                 btrfs_set_root_limit(root_item, 0);
 493         }
 494 }
 495
 496 void btrfs_update_root_times(struct btrfs_trans_handle *trans,
 497                              struct btrfs_root *root)
 498 {
 499         struct btrfs_root_item *item = &root->root_item;
 500         struct timespec ct = current_fs_time(root->fs_info->sb);
 501
 502         spin_lock(&root->root_item_lock);
 503         btrfs_set_root_ctransid(item, trans->transid);
 504         btrfs_set_stack_timespec_sec(&item->ctime, ct.tv_sec);
 505         btrfs_set_stack_timespec_nsec(&item->ctime, ct.tv_nsec);
 506         spin_unlock(&root->root_item_lock);
 507 }