fs/btrfs/tree-checker.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * Copyright (C) Qu Wenruo 2017.  All rights reserved.
   4  */
   5
   6 /*
   7  * The module is used to catch unexpected/corrupted tree block data.
   8  * Such behavior can be caused either by a fuzzed image or bugs.
   9  *
  10  * The objective is to do leaf/node validation checks when tree block is read
  11  * from disk, and check *every* possible member, so other code won't
  12  * need to checking them again.
  13  *
  14  * Due to the potential and unwanted damage, every checker needs to be
  15  * carefully reviewed otherwise so it does not prevent mount of valid images.
  16  */
  17
  18 #include <linux/types.h>
  19 #include <linux/stddef.h>
  20 #include <linux/error-injection.h>
  21 #include "ctree.h"
  22 #include "tree-checker.h"
  23 #include "disk-io.h"
  24 #include "compression.h"
  25 #include "volumes.h"
  26 #include "misc.h"
  27
  28 /*
  29  * Error message should follow the following format:
  30  * corrupt <type>: <identifier>, <reason>[, <bad_value>]
  31  *
  32  * @type:       leaf or node
  33  * @identifier: the necessary info to locate the leaf/node.
  34  *              It's recommended to decode key.objecitd/offset if it's
  35  *              meaningful.
  36  * @reason:     describe the error
  37  * @bad_value:  optional, it's recommended to output bad value and its
  38  *              expected value (range).
  39  *
  40  * Since comma is used to separate the components, only space is allowed
  41  * inside each component.
  42  */
  43
  44 /*
  45  * Append generic "corrupt leaf/node root=%llu block=%llu slot=%d: " to @fmt.
  46  * Allows callers to customize the output.
  47  */
  48 __printf(3, 4)
  49 __cold
  50 static void generic_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
  51                         const char *fmt, ...)
  52 {
  53         const struct btrfs_fs_info *fs_info = eb->fs_info;
  54         struct va_format vaf;
  55         va_list args;
  56
  57         va_start(args, fmt);
  58
  59         vaf.fmt = fmt;
  60         vaf.va = &args;
  61
  62         btrfs_crit(fs_info,
  63                 "corrupt %s: root=%llu block=%llu slot=%d, %pV",
  64                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
  65                 btrfs_header_owner(eb), btrfs_header_bytenr(eb), slot, &vaf);
  66         va_end(args);
  67 }
  68
  69 /*
  70  * Customized reporter for extent data item, since its key objectid and
  71  * offset has its own meaning.
  72  */
  73 __printf(3, 4)
  74 __cold
  75 static void file_extent_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
  76                             const char *fmt, ...)
  77 {
  78         const struct btrfs_fs_info *fs_info = eb->fs_info;
  79         struct btrfs_key key;
  80         struct va_format vaf;
  81         va_list args;
  82
  83         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
  84         va_start(args, fmt);
  85
  86         vaf.fmt = fmt;
  87         vaf.va = &args;
  88
  89         btrfs_crit(fs_info,
  90         "corrupt %s: root=%llu block=%llu slot=%d ino=%llu file_offset=%llu, %pV",
  91                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
  92                 btrfs_header_owner(eb), btrfs_header_bytenr(eb), slot,
  93                 key.objectid, key.offset, &vaf);
  94         va_end(args);
  95 }
  96
  97 /*
  98  * Return 0 if the btrfs_file_extent_##name is aligned to @alignment
  99  * Else return 1
 100  */
 101 #define CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, name, alignment)                     \
 102 ({                                                                            \
 103         if (!IS_ALIGNED(btrfs_file_extent_##name((leaf), (fi)), (alignment))) \
 104                 file_extent_err((leaf), (slot),                               \
 105         "invalid %s for file extent, have %llu, should be aligned to %u",     \
 106                         (#name), btrfs_file_extent_##name((leaf), (fi)),      \
 107                         (alignment));                                         \
 108         (!IS_ALIGNED(btrfs_file_extent_##name((leaf), (fi)), (alignment)));   \
 109 })
 110
 111 static u64 file_extent_end(struct extent_buffer *leaf,
 112                            struct btrfs_key *key,
 113                            struct btrfs_file_extent_item *extent)
 114 {
 115         u64 end;
 116         u64 len;
 117
 118         if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 119                 len = btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, extent);
 120                 end = ALIGN(key->offset + len, leaf->fs_info->sectorsize);
 121         } else {
 122                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
 123                 end = key->offset + len;
 124         }
 125         return end;
 126 }
 127
 128 /*
 129  * Customized report for dir_item, the only new important information is
 130  * key->objectid, which represents inode number
 131  */
 132 __printf(3, 4)
 133 __cold
 134 static void dir_item_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
 135                          const char *fmt, ...)
 136 {
 137         const struct btrfs_fs_info *fs_info = eb->fs_info;
 138         struct btrfs_key key;
 139         struct va_format vaf;
 140         va_list args;
 141
 142         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
 143         va_start(args, fmt);
 144
 145         vaf.fmt = fmt;
 146         vaf.va = &args;
 147
 148         btrfs_crit(fs_info,
 149                 "corrupt %s: root=%llu block=%llu slot=%d ino=%llu, %pV",
 150                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
 151                 btrfs_header_owner(eb), btrfs_header_bytenr(eb), slot,
 152                 key.objectid, &vaf);
 153         va_end(args);
 154 }
 155
 156 /*
 157  * This functions checks prev_key->objectid, to ensure current key and prev_key
 158  * share the same objectid as inode number.
 159  *
 160  * This is to detect missing INODE_ITEM in subvolume trees.
 161  *
 162  * Return true if everything is OK or we don't need to check.
 163  * Return false if anything is wrong.
 164  */
 165 static bool check_prev_ino(struct extent_buffer *leaf,
 166                            struct btrfs_key *key, int slot,
 167                            struct btrfs_key *prev_key)
 168 {
 169         /* No prev key, skip check */
 170         if (slot == 0)
 171                 return true;
 172
 173         /* Only these key->types needs to be checked */
 174         ASSERT(key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY ||
 175                key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
 176                key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY ||
 177                key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
 178                key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
 179
 180         /*
 181          * Only subvolume trees along with their reloc trees need this check.
 182          * Things like log tree doesn't follow this ino requirement.
 183          */
 184         if (!is_fstree(btrfs_header_owner(leaf)))
 185                 return true;
 186
 187         if (key->objectid == prev_key->objectid)
 188                 return true;
 189
 190         /* Error found */
 191         dir_item_err(leaf, slot,
 192                 "invalid previous key objectid, have %llu expect %llu",
 193                 prev_key->objectid, key->objectid);
 194         return false;
 195 }
 196 static int check_extent_data_item(struct extent_buffer *leaf,
 197                                   struct btrfs_key *key, int slot,
 198                                   struct btrfs_key *prev_key)
 199 {
 200         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 201         struct btrfs_file_extent_item *fi;
 202         u32 sectorsize = fs_info->sectorsize;
 203         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 204         u64 extent_end;
 205
 206         if (!IS_ALIGNED(key->offset, sectorsize)) {
 207                 file_extent_err(leaf, slot,
 208 "unaligned file_offset for file extent, have %llu should be aligned to %u",
 209                         key->offset, sectorsize);
 210                 return -EUCLEAN;
 211         }
 212
 213         /*
 214          * Previous key must have the same key->objectid (ino).
 215          * It can be XATTR_ITEM, INODE_ITEM or just another EXTENT_DATA.
 216          * But if objectids mismatch, it means we have a missing
 217          * INODE_ITEM.
 218          */
 219         if (!check_prev_ino(leaf, key, slot, prev_key))
 220                 return -EUCLEAN;
 221
 222         fi = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
 223
 224         /*
 225          * Make sure the item contains at least inline header, so the file
 226          * extent type is not some garbage.
 227          */
 228         if (item_size < BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE_DATA_START) {
 229                 file_extent_err(leaf, slot,
 230                                 "invalid item size, have %u expect [%zu, %u)",
 231                                 item_size, BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE_DATA_START,
 232                                 SZ_4K);
 233                 return -EUCLEAN;
 234         }
 235         if (btrfs_file_extent_type(leaf, fi) >= BTRFS_NR_FILE_EXTENT_TYPES) {
 236                 file_extent_err(leaf, slot,
 237                 "invalid type for file extent, have %u expect range [0, %u]",
 238                         btrfs_file_extent_type(leaf, fi),
 239                         BTRFS_NR_FILE_EXTENT_TYPES - 1);
 240                 return -EUCLEAN;
 241         }
 242
 243         /*
 244          * Support for new compression/encryption must introduce incompat flag,
 245          * and must be caught in open_ctree().
 246          */
 247         if (btrfs_file_extent_compression(leaf, fi) >= BTRFS_NR_COMPRESS_TYPES) {
 248                 file_extent_err(leaf, slot,
 249         "invalid compression for file extent, have %u expect range [0, %u]",
 250                         btrfs_file_extent_compression(leaf, fi),
 251                         BTRFS_NR_COMPRESS_TYPES - 1);
 252                 return -EUCLEAN;
 253         }
 254         if (btrfs_file_extent_encryption(leaf, fi)) {
 255                 file_extent_err(leaf, slot,
 256                         "invalid encryption for file extent, have %u expect 0",
 257                         btrfs_file_extent_encryption(leaf, fi));
 258                 return -EUCLEAN;
 259         }
 260         if (btrfs_file_extent_type(leaf, fi) == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
 261                 /* Inline extent must have 0 as key offset */
 262                 if (key->offset) {
 263                         file_extent_err(leaf, slot,
 264                 "invalid file_offset for inline file extent, have %llu expect 0",
 265                                 key->offset);
 266                         return -EUCLEAN;
 267                 }
 268
 269                 /* Compressed inline extent has no on-disk size, skip it */
 270                 if (btrfs_file_extent_compression(leaf, fi) !=
 271                     BTRFS_COMPRESS_NONE)
 272                         return 0;
 273
 274                 /* Uncompressed inline extent size must match item size */
 275                 if (item_size != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE_DATA_START +
 276                     btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, fi)) {
 277                         file_extent_err(leaf, slot,
 278         "invalid ram_bytes for uncompressed inline extent, have %u expect %llu",
 279                                 item_size, BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE_DATA_START +
 280                                 btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, fi));
 281                         return -EUCLEAN;
 282                 }
 283                 return 0;
 284         }
 285
 286         /* Regular or preallocated extent has fixed item size */
 287         if (item_size != sizeof(*fi)) {
 288                 file_extent_err(leaf, slot,
 289         "invalid item size for reg/prealloc file extent, have %u expect %zu",
 290                         item_size, sizeof(*fi));
 291                 return -EUCLEAN;
 292         }
 293         if (CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, ram_bytes, sectorsize) ||
 294             CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, disk_bytenr, sectorsize) ||
 295             CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, disk_num_bytes, sectorsize) ||
 296             CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, offset, sectorsize) ||
 297             CHECK_FE_ALIGNED(leaf, slot, fi, num_bytes, sectorsize))
 298                 return -EUCLEAN;
 299
 300         /* Catch extent end overflow */
 301         if (check_add_overflow(btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, fi),
 302                                key->offset, &extent_end)) {
 303                 file_extent_err(leaf, slot,
 304         "extent end overflow, have file offset %llu extent num bytes %llu",
 305                                 key->offset,
 306                                 btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, fi));
 307                 return -EUCLEAN;
 308         }
 309
 310         /*
 311          * Check that no two consecutive file extent items, in the same leaf,
 312          * present ranges that overlap each other.
 313          */
 314         if (slot > 0 &&
 315             prev_key->objectid == key->objectid &&
 316             prev_key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
 317                 struct btrfs_file_extent_item *prev_fi;
 318                 u64 prev_end;
 319
 320                 prev_fi = btrfs_item_ptr(leaf, slot - 1,
 321                                          struct btrfs_file_extent_item);
 322                 prev_end = file_extent_end(leaf, prev_key, prev_fi);
 323                 if (prev_end > key->offset) {
 324                         file_extent_err(leaf, slot - 1,
 325 "file extent end range (%llu) goes beyond start offset (%llu) of the next file extent",
 326                                         prev_end, key->offset);
 327                         return -EUCLEAN;
 328                 }
 329         }
 330
 331         return 0;
 332 }
 333
 334 static int check_csum_item(struct extent_buffer *leaf, struct btrfs_key *key,
 335                            int slot, struct btrfs_key *prev_key)
 336 {
 337         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 338         u32 sectorsize = fs_info->sectorsize;
 339         u32 csumsize = btrfs_super_csum_size(fs_info->super_copy);
 340
 341         if (key->objectid != BTRFS_EXTENT_CSUM_OBJECTID) {
 342                 generic_err(leaf, slot,
 343                 "invalid key objectid for csum item, have %llu expect %llu",
 344                         key->objectid, BTRFS_EXTENT_CSUM_OBJECTID);
 345                 return -EUCLEAN;
 346         }
 347         if (!IS_ALIGNED(key->offset, sectorsize)) {
 348                 generic_err(leaf, slot,
 349         "unaligned key offset for csum item, have %llu should be aligned to %u",
 350                         key->offset, sectorsize);
 351                 return -EUCLEAN;
 352         }
 353         if (!IS_ALIGNED(btrfs_item_size_nr(leaf, slot), csumsize)) {
 354                 generic_err(leaf, slot,
 355         "unaligned item size for csum item, have %u should be aligned to %u",
 356                         btrfs_item_size_nr(leaf, slot), csumsize);
 357                 return -EUCLEAN;
 358         }
 359         if (slot > 0 && prev_key->type == BTRFS_EXTENT_CSUM_KEY) {
 360                 u64 prev_csum_end;
 361                 u32 prev_item_size;
 362
 363                 prev_item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot - 1);
 364                 prev_csum_end = (prev_item_size / csumsize) * sectorsize;
 365                 prev_csum_end += prev_key->offset;
 366                 if (prev_csum_end > key->offset) {
 367                         generic_err(leaf, slot - 1,
 368 "csum end range (%llu) goes beyond the start range (%llu) of the next csum item",
 369                                     prev_csum_end, key->offset);
 370                         return -EUCLEAN;
 371                 }
 372         }
 373         return 0;
 374 }
 375
 376 /* Inode item error output has the same format as dir_item_err() */
 377 #define inode_item_err(eb, slot, fmt, ...)                      \
 378         dir_item_err(eb, slot, fmt, __VA_ARGS__)
 379
 380 static int check_inode_key(struct extent_buffer *leaf, struct btrfs_key *key,
 381                            int slot)
 382 {
 383         struct btrfs_key item_key;
 384         bool is_inode_item;
 385
 386         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &item_key, slot);
 387         is_inode_item = (item_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY);
 388
 389         /* For XATTR_ITEM, location key should be all 0 */
 390         if (item_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
 391                 if (key->type != 0 || key->objectid != 0 || key->offset != 0)
 392                         return -EUCLEAN;
 393                 return 0;
 394         }
 395
 396         if ((key->objectid < BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID ||
 397              key->objectid > BTRFS_LAST_FREE_OBJECTID) &&
 398             key->objectid != BTRFS_ROOT_TREE_DIR_OBJECTID &&
 399             key->objectid != BTRFS_FREE_INO_OBJECTID) {
 400                 if (is_inode_item) {
 401                         generic_err(leaf, slot,
 402         "invalid key objectid: has %llu expect %llu or [%llu, %llu] or %llu",
 403                                 key->objectid, BTRFS_ROOT_TREE_DIR_OBJECTID,
 404                                 BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
 405                                 BTRFS_LAST_FREE_OBJECTID,
 406                                 BTRFS_FREE_INO_OBJECTID);
 407                 } else {
 408                         dir_item_err(leaf, slot,
 409 "invalid location key objectid: has %llu expect %llu or [%llu, %llu] or %llu",
 410                                 key->objectid, BTRFS_ROOT_TREE_DIR_OBJECTID,
 411                                 BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
 412                                 BTRFS_LAST_FREE_OBJECTID,
 413                                 BTRFS_FREE_INO_OBJECTID);
 414                 }
 415                 return -EUCLEAN;
 416         }
 417         if (key->offset != 0) {
 418                 if (is_inode_item)
 419                         inode_item_err(leaf, slot,
 420                                        "invalid key offset: has %llu expect 0",
 421                                        key->offset);
 422                 else
 423                         dir_item_err(leaf, slot,
 424                                 "invalid location key offset:has %llu expect 0",
 425                                 key->offset);
 426                 return -EUCLEAN;
 427         }
 428         return 0;
 429 }
 430
 431 static int check_root_key(struct extent_buffer *leaf, struct btrfs_key *key,
 432                           int slot)
 433 {
 434         struct btrfs_key item_key;
 435         bool is_root_item;
 436
 437         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &item_key, slot);
 438         is_root_item = (item_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY);
 439
 440         /* No such tree id */
 441         if (key->objectid == 0) {
 442                 if (is_root_item)
 443                         generic_err(leaf, slot, "invalid root id 0");
 444                 else
 445                         dir_item_err(leaf, slot,
 446                                      "invalid location key root id 0");
 447                 return -EUCLEAN;
 448         }
 449
 450         /* DIR_ITEM/INDEX/INODE_REF is not allowed to point to non-fs trees */
 451         if (!is_fstree(key->objectid) && !is_root_item) {
 452                 dir_item_err(leaf, slot,
 453                 "invalid location key objectid, have %llu expect [%llu, %llu]",
 454                                 key->objectid, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
 455                                 BTRFS_LAST_FREE_OBJECTID);
 456                 return -EUCLEAN;
 457         }
 458
 459         /*
 460          * ROOT_ITEM with non-zero offset means this is a snapshot, created at
 461          * @offset transid.
 462          * Furthermore, for location key in DIR_ITEM, its offset is always -1.
 463          *
 464          * So here we only check offset for reloc tree whose key->offset must
 465          * be a valid tree.
 466          */
 467         if (key->objectid == BTRFS_TREE_RELOC_OBJECTID && key->offset == 0) {
 468                 generic_err(leaf, slot, "invalid root id 0 for reloc tree");
 469                 return -EUCLEAN;
 470         }
 471         return 0;
 472 }
 473
 474 static int check_dir_item(struct extent_buffer *leaf,
 475                           struct btrfs_key *key, struct btrfs_key *prev_key,
 476                           int slot)
 477 {
 478         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 479         struct btrfs_dir_item *di;
 480         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 481         u32 cur = 0;
 482
 483         if (!check_prev_ino(leaf, key, slot, prev_key))
 484                 return -EUCLEAN;
 485         di = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_dir_item);
 486         while (cur < item_size) {
 487                 struct btrfs_key location_key;
 488                 u32 name_len;
 489                 u32 data_len;
 490                 u32 max_name_len;
 491                 u32 total_size;
 492                 u32 name_hash;
 493                 u8 dir_type;
 494                 int ret;
 495
 496                 /* header itself should not cross item boundary */
 497                 if (cur + sizeof(*di) > item_size) {
 498                         dir_item_err(leaf, slot,
 499                 "dir item header crosses item boundary, have %zu boundary %u",
 500                                 cur + sizeof(*di), item_size);
 501                         return -EUCLEAN;
 502                 }
 503
 504                 /* Location key check */
 505                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location_key);
 506                 if (location_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) {
 507                         ret = check_root_key(leaf, &location_key, slot);
 508                         if (ret < 0)
 509                                 return ret;
 510                 } else if (location_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY ||
 511                            location_key.type == 0) {
 512                         ret = check_inode_key(leaf, &location_key, slot);
 513                         if (ret < 0)
 514                                 return ret;
 515                 } else {
 516                         dir_item_err(leaf, slot,
 517                         "invalid location key type, have %u, expect %u or %u",
 518                                      location_key.type, BTRFS_ROOT_ITEM_KEY,
 519                                      BTRFS_INODE_ITEM_KEY);
 520                         return -EUCLEAN;
 521                 }
 522
 523                 /* dir type check */
 524                 dir_type = btrfs_dir_type(leaf, di);
 525                 if (dir_type >= BTRFS_FT_MAX) {
 526                         dir_item_err(leaf, slot,
 527                         "invalid dir item type, have %u expect [0, %u)",
 528                                 dir_type, BTRFS_FT_MAX);
 529                         return -EUCLEAN;
 530                 }
 531
 532                 if (key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY &&
 533                     dir_type != BTRFS_FT_XATTR) {
 534                         dir_item_err(leaf, slot,
 535                 "invalid dir item type for XATTR key, have %u expect %u",
 536                                 dir_type, BTRFS_FT_XATTR);
 537                         return -EUCLEAN;
 538                 }
 539                 if (dir_type == BTRFS_FT_XATTR &&
 540                     key->type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
 541                         dir_item_err(leaf, slot,
 542                         "xattr dir type found for non-XATTR key");
 543                         return -EUCLEAN;
 544                 }
 545                 if (dir_type == BTRFS_FT_XATTR)
 546                         max_name_len = XATTR_NAME_MAX;
 547                 else
 548                         max_name_len = BTRFS_NAME_LEN;
 549
 550                 /* Name/data length check */
 551                 name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
 552                 data_len = btrfs_dir_data_len(leaf, di);
 553                 if (name_len > max_name_len) {
 554                         dir_item_err(leaf, slot,
 555                         "dir item name len too long, have %u max %u",
 556                                 name_len, max_name_len);
 557                         return -EUCLEAN;
 558                 }
 559                 if (name_len + data_len > BTRFS_MAX_XATTR_SIZE(fs_info)) {
 560                         dir_item_err(leaf, slot,
 561                         "dir item name and data len too long, have %u max %u",
 562                                 name_len + data_len,
 563                                 BTRFS_MAX_XATTR_SIZE(fs_info));
 564                         return -EUCLEAN;
 565                 }
 566
 567                 if (data_len && dir_type != BTRFS_FT_XATTR) {
 568                         dir_item_err(leaf, slot,
 569                         "dir item with invalid data len, have %u expect 0",
 570                                 data_len);
 571                         return -EUCLEAN;
 572                 }
 573
 574                 total_size = sizeof(*di) + name_len + data_len;
 575
 576                 /* header and name/data should not cross item boundary */
 577                 if (cur + total_size > item_size) {
 578                         dir_item_err(leaf, slot,
 579                 "dir item data crosses item boundary, have %u boundary %u",
 580                                 cur + total_size, item_size);
 581                         return -EUCLEAN;
 582                 }
 583
 584                 /*
 585                  * Special check for XATTR/DIR_ITEM, as key->offset is name
 586                  * hash, should match its name
 587                  */
 588                 if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY ||
 589                     key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
 590                         char namebuf[max(BTRFS_NAME_LEN, XATTR_NAME_MAX)];
 591
 592                         read_extent_buffer(leaf, namebuf,
 593                                         (unsigned long)(di + 1), name_len);
 594                         name_hash = btrfs_name_hash(namebuf, name_len);
 595                         if (key->offset != name_hash) {
 596                                 dir_item_err(leaf, slot,
 597                 "name hash mismatch with key, have 0x%016x expect 0x%016llx",
 598                                         name_hash, key->offset);
 599                                 return -EUCLEAN;
 600                         }
 601                 }
 602                 cur += total_size;
 603                 di = (struct btrfs_dir_item *)((void *)di + total_size);
 604         }
 605         return 0;
 606 }
 607
 608 __printf(3, 4)
 609 __cold
 610 static void block_group_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
 611                             const char *fmt, ...)
 612 {
 613         const struct btrfs_fs_info *fs_info = eb->fs_info;
 614         struct btrfs_key key;
 615         struct va_format vaf;
 616         va_list args;
 617
 618         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
 619         va_start(args, fmt);
 620
 621         vaf.fmt = fmt;
 622         vaf.va = &args;
 623
 624         btrfs_crit(fs_info,
 625         "corrupt %s: root=%llu block=%llu slot=%d bg_start=%llu bg_len=%llu, %pV",
 626                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
 627                 btrfs_header_owner(eb), btrfs_header_bytenr(eb), slot,
 628                 key.objectid, key.offset, &vaf);
 629         va_end(args);
 630 }
 631
 632 static int check_block_group_item(struct extent_buffer *leaf,
 633                                   struct btrfs_key *key, int slot)
 634 {
 635         struct btrfs_block_group_item bgi;
 636         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 637         u64 flags;
 638         u64 type;
 639
 640         /*
 641          * Here we don't really care about alignment since extent allocator can
 642          * handle it.  We care more about the size.
 643          */
 644         if (key->offset == 0) {
 645                 block_group_err(leaf, slot,
 646                                 "invalid block group size 0");
 647                 return -EUCLEAN;
 648         }
 649
 650         if (item_size != sizeof(bgi)) {
 651                 block_group_err(leaf, slot,
 652                         "invalid item size, have %u expect %zu",
 653                                 item_size, sizeof(bgi));
 654                 return -EUCLEAN;
 655         }
 656
 657         read_extent_buffer(leaf, &bgi, btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot),
 658                            sizeof(bgi));
 659         if (btrfs_stack_block_group_chunk_objectid(&bgi) !=
 660             BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID) {
 661                 block_group_err(leaf, slot,
 662                 "invalid block group chunk objectid, have %llu expect %llu",
 663                                 btrfs_stack_block_group_chunk_objectid(&bgi),
 664                                 BTRFS_FIRST_CHUNK_TREE_OBJECTID);
 665                 return -EUCLEAN;
 666         }
 667
 668         if (btrfs_stack_block_group_used(&bgi) > key->offset) {
 669                 block_group_err(leaf, slot,
 670                         "invalid block group used, have %llu expect [0, %llu)",
 671                                 btrfs_stack_block_group_used(&bgi), key->offset);
 672                 return -EUCLEAN;
 673         }
 674
 675         flags = btrfs_stack_block_group_flags(&bgi);
 676         if (hweight64(flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) > 1) {
 677                 block_group_err(leaf, slot,
 678 "invalid profile flags, have 0x%llx (%lu bits set) expect no more than 1 bit set",
 679                         flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK,
 680                         hweight64(flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK));
 681                 return -EUCLEAN;
 682         }
 683
 684         type = flags & BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK;
 685         if (type != BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA &&
 686             type != BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA &&
 687             type != BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM &&
 688             type != (BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA |
 689                            BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA)) {
 690                 block_group_err(leaf, slot,
 691 "invalid type, have 0x%llx (%lu bits set) expect either 0x%llx, 0x%llx, 0x%llx or 0x%llx",
 692                         type, hweight64(type),
 693                         BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA, BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA,
 694                         BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM,
 695                         BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA | BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA);
 696                 return -EUCLEAN;
 697         }
 698         return 0;
 699 }
 700
 701 __printf(4, 5)
 702 __cold
 703 static void chunk_err(const struct extent_buffer *leaf,
 704                       const struct btrfs_chunk *chunk, u64 logical,
 705                       const char *fmt, ...)
 706 {
 707         const struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 708         bool is_sb;
 709         struct va_format vaf;
 710         va_list args;
 711         int i;
 712         int slot = -1;
 713
 714         /* Only superblock eb is able to have such small offset */
 715         is_sb = (leaf->start == BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET);
 716
 717         if (!is_sb) {
 718                 /*
 719                  * Get the slot number by iterating through all slots, this
 720                  * would provide better readability.
 721                  */
 722                 for (i = 0; i < btrfs_header_nritems(leaf); i++) {
 723                         if (btrfs_item_ptr_offset(leaf, i) ==
 724                                         (unsigned long)chunk) {
 725                                 slot = i;
 726                                 break;
 727                         }
 728                 }
 729         }
 730         va_start(args, fmt);
 731         vaf.fmt = fmt;
 732         vaf.va = &args;
 733
 734         if (is_sb)
 735                 btrfs_crit(fs_info,
 736                 "corrupt superblock syschunk array: chunk_start=%llu, %pV",
 737                            logical, &vaf);
 738         else
 739                 btrfs_crit(fs_info,
 740         "corrupt leaf: root=%llu block=%llu slot=%d chunk_start=%llu, %pV",
 741                            BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID, leaf->start, slot,
 742                            logical, &vaf);
 743         va_end(args);
 744 }
 745
 746 /*
 747  * The common chunk check which could also work on super block sys chunk array.
 748  *
 749  * Return -EUCLEAN if anything is corrupted.
 750  * Return 0 if everything is OK.
 751  */
 752 int btrfs_check_chunk_valid(struct extent_buffer *leaf,
 753                             struct btrfs_chunk *chunk, u64 logical)
 754 {
 755         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 756         u64 length;
 757         u64 chunk_end;
 758         u64 stripe_len;
 759         u16 num_stripes;
 760         u16 sub_stripes;
 761         u64 type;
 762         u64 features;
 763         bool mixed = false;
 764         int raid_index;
 765         int nparity;
 766         int ncopies;
 767
 768         length = btrfs_chunk_length(leaf, chunk);
 769         stripe_len = btrfs_chunk_stripe_len(leaf, chunk);
 770         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(leaf, chunk);
 771         sub_stripes = btrfs_chunk_sub_stripes(leaf, chunk);
 772         type = btrfs_chunk_type(leaf, chunk);
 773         raid_index = btrfs_bg_flags_to_raid_index(type);
 774         ncopies = btrfs_raid_array[raid_index].ncopies;
 775         nparity = btrfs_raid_array[raid_index].nparity;
 776
 777         if (!num_stripes) {
 778                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 779                           "invalid chunk num_stripes, have %u", num_stripes);
 780                 return -EUCLEAN;
 781         }
 782         if (num_stripes < ncopies) {
 783                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 784                           "invalid chunk num_stripes < ncopies, have %u < %d",
 785                           num_stripes, ncopies);
 786                 return -EUCLEAN;
 787         }
 788         if (nparity && num_stripes == nparity) {
 789                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 790                           "invalid chunk num_stripes == nparity, have %u == %d",
 791                           num_stripes, nparity);
 792                 return -EUCLEAN;
 793         }
 794         if (!IS_ALIGNED(logical, fs_info->sectorsize)) {
 795                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 796                 "invalid chunk logical, have %llu should aligned to %u",
 797                           logical, fs_info->sectorsize);
 798                 return -EUCLEAN;
 799         }
 800         if (btrfs_chunk_sector_size(leaf, chunk) != fs_info->sectorsize) {
 801                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 802                           "invalid chunk sectorsize, have %u expect %u",
 803                           btrfs_chunk_sector_size(leaf, chunk),
 804                           fs_info->sectorsize);
 805                 return -EUCLEAN;
 806         }
 807         if (!length || !IS_ALIGNED(length, fs_info->sectorsize)) {
 808                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 809                           "invalid chunk length, have %llu", length);
 810                 return -EUCLEAN;
 811         }
 812         if (unlikely(check_add_overflow(logical, length, &chunk_end))) {
 813                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 814 "invalid chunk logical start and length, have logical start %llu length %llu",
 815                           logical, length);
 816                 return -EUCLEAN;
 817         }
 818         if (!is_power_of_2(stripe_len) || stripe_len != BTRFS_STRIPE_LEN) {
 819                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 820                           "invalid chunk stripe length: %llu",
 821                           stripe_len);
 822                 return -EUCLEAN;
 823         }
 824         if (~(BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK | BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) &
 825             type) {
 826                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 827                           "unrecognized chunk type: 0x%llx",
 828                           ~(BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK |
 829                             BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) &
 830                           btrfs_chunk_type(leaf, chunk));
 831                 return -EUCLEAN;
 832         }
 833
 834         if (!has_single_bit_set(type & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) &&
 835             (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) != 0) {
 836                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 837                 "invalid chunk profile flag: 0x%llx, expect 0 or 1 bit set",
 838                           type & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK);
 839                 return -EUCLEAN;
 840         }
 841         if ((type & BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK) == 0) {
 842                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 843         "missing chunk type flag, have 0x%llx one bit must be set in 0x%llx",
 844                           type, BTRFS_BLOCK_GROUP_TYPE_MASK);
 845                 return -EUCLEAN;
 846         }
 847
 848         if ((type & BTRFS_BLOCK_GROUP_SYSTEM) &&
 849             (type & (BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA | BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA))) {
 850                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 851                           "system chunk with data or metadata type: 0x%llx",
 852                           type);
 853                 return -EUCLEAN;
 854         }
 855
 856         features = btrfs_super_incompat_flags(fs_info->super_copy);
 857         if (features & BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_MIXED_GROUPS)
 858                 mixed = true;
 859
 860         if (!mixed) {
 861                 if ((type & BTRFS_BLOCK_GROUP_METADATA) &&
 862                     (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA)) {
 863                         chunk_err(leaf, chunk, logical,
 864                         "mixed chunk type in non-mixed mode: 0x%llx", type);
 865                         return -EUCLEAN;
 866                 }
 867         }
 868
 869         if ((type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID10 && sub_stripes != 2) ||
 870             (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID1 && num_stripes != 2) ||
 871             (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID5 && num_stripes < 2) ||
 872             (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_RAID6 && num_stripes < 3) ||
 873             (type & BTRFS_BLOCK_GROUP_DUP && num_stripes != 2) ||
 874             ((type & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK) == 0 && num_stripes != 1)) {
 875                 chunk_err(leaf, chunk, logical,
 876                         "invalid num_stripes:sub_stripes %u:%u for profile %llu",
 877                         num_stripes, sub_stripes,
 878                         type & BTRFS_BLOCK_GROUP_PROFILE_MASK);
 879                 return -EUCLEAN;
 880         }
 881
 882         return 0;
 883 }
 884
 885 /*
 886  * Enhanced version of chunk item checker.
 887  *
 888  * The common btrfs_check_chunk_valid() doesn't check item size since it needs
 889  * to work on super block sys_chunk_array which doesn't have full item ptr.
 890  */
 891 static int check_leaf_chunk_item(struct extent_buffer *leaf,
 892                                  struct btrfs_chunk *chunk,
 893                                  struct btrfs_key *key, int slot)
 894 {
 895         int num_stripes;
 896
 897         if (btrfs_item_size_nr(leaf, slot) < sizeof(struct btrfs_chunk)) {
 898                 chunk_err(leaf, chunk, key->offset,
 899                         "invalid chunk item size: have %u expect [%zu, %u)",
 900                         btrfs_item_size_nr(leaf, slot),
 901                         sizeof(struct btrfs_chunk),
 902                         BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(leaf->fs_info));
 903                 return -EUCLEAN;
 904         }
 905
 906         num_stripes = btrfs_chunk_num_stripes(leaf, chunk);
 907         /* Let btrfs_check_chunk_valid() handle this error type */
 908         if (num_stripes == 0)
 909                 goto out;
 910
 911         if (btrfs_chunk_item_size(num_stripes) !=
 912             btrfs_item_size_nr(leaf, slot)) {
 913                 chunk_err(leaf, chunk, key->offset,
 914                         "invalid chunk item size: have %u expect %lu",
 915                         btrfs_item_size_nr(leaf, slot),
 916                         btrfs_chunk_item_size(num_stripes));
 917                 return -EUCLEAN;
 918         }
 919 out:
 920         return btrfs_check_chunk_valid(leaf, chunk, key->offset);
 921 }
 922
 923 __printf(3, 4)
 924 __cold
 925 static void dev_item_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
 926                          const char *fmt, ...)
 927 {
 928         struct btrfs_key key;
 929         struct va_format vaf;
 930         va_list args;
 931
 932         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
 933         va_start(args, fmt);
 934
 935         vaf.fmt = fmt;
 936         vaf.va = &args;
 937
 938         btrfs_crit(eb->fs_info,
 939         "corrupt %s: root=%llu block=%llu slot=%d devid=%llu %pV",
 940                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
 941                 btrfs_header_owner(eb), btrfs_header_bytenr(eb), slot,
 942                 key.objectid, &vaf);
 943         va_end(args);
 944 }
 945
 946 static int check_dev_item(struct extent_buffer *leaf,
 947                           struct btrfs_key *key, int slot)
 948 {
 949         struct btrfs_dev_item *ditem;
 950         const u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
 951
 952         if (key->objectid != BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID) {
 953                 dev_item_err(leaf, slot,
 954                              "invalid objectid: has=%llu expect=%llu",
 955                              key->objectid, BTRFS_DEV_ITEMS_OBJECTID);
 956                 return -EUCLEAN;
 957         }
 958
 959         if (unlikely(item_size != sizeof(*ditem))) {
 960                 dev_item_err(leaf, slot, "invalid item size: has %u expect %zu",
 961                              item_size, sizeof(*ditem));
 962                 return -EUCLEAN;
 963         }
 964
 965         ditem = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_dev_item);
 966         if (btrfs_device_id(leaf, ditem) != key->offset) {
 967                 dev_item_err(leaf, slot,
 968                              "devid mismatch: key has=%llu item has=%llu",
 969                              key->offset, btrfs_device_id(leaf, ditem));
 970                 return -EUCLEAN;
 971         }
 972
 973         /*
 974          * For device total_bytes, we don't have reliable way to check it, as
 975          * it can be 0 for device removal. Device size check can only be done
 976          * by dev extents check.
 977          */
 978         if (btrfs_device_bytes_used(leaf, ditem) >
 979             btrfs_device_total_bytes(leaf, ditem)) {
 980                 dev_item_err(leaf, slot,
 981                              "invalid bytes used: have %llu expect [0, %llu]",
 982                              btrfs_device_bytes_used(leaf, ditem),
 983                              btrfs_device_total_bytes(leaf, ditem));
 984                 return -EUCLEAN;
 985         }
 986         /*
 987          * Remaining members like io_align/type/gen/dev_group aren't really
 988          * utilized.  Skip them to make later usage of them easier.
 989          */
 990         return 0;
 991 }
 992
 993 static int check_inode_item(struct extent_buffer *leaf,
 994                             struct btrfs_key *key, int slot)
 995 {
 996         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
 997         struct btrfs_inode_item *iitem;
 998         u64 super_gen = btrfs_super_generation(fs_info->super_copy);
 999         u32 valid_mask = (S_IFMT | S_ISUID | S_ISGID | S_ISVTX | 0777);
1000         const u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1001         u32 mode;
1002         int ret;
1003
1004         ret = check_inode_key(leaf, key, slot);
1005         if (ret < 0)
1006                 return ret;
1007
1008         if (unlikely(item_size != sizeof(*iitem))) {
1009                 generic_err(leaf, slot, "invalid item size: has %u expect %zu",
1010                             item_size, sizeof(*iitem));
1011                 return -EUCLEAN;
1012         }
1013
1014         iitem = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_inode_item);
1015
1016         /* Here we use super block generation + 1 to handle log tree */
1017         if (btrfs_inode_generation(leaf, iitem) > super_gen + 1) {
1018                 inode_item_err(leaf, slot,
1019                         "invalid inode generation: has %llu expect (0, %llu]",
1020                                btrfs_inode_generation(leaf, iitem),
1021                                super_gen + 1);
1022                 return -EUCLEAN;
1023         }
1024         /* Note for ROOT_TREE_DIR_ITEM, mkfs could set its transid 0 */
1025         if (btrfs_inode_transid(leaf, iitem) > super_gen + 1) {
1026                 inode_item_err(leaf, slot,
1027                         "invalid inode transid: has %llu expect [0, %llu]",
1028                                btrfs_inode_transid(leaf, iitem), super_gen + 1);
1029                 return -EUCLEAN;
1030         }
1031
1032         /*
1033          * For size and nbytes it's better not to be too strict, as for dir
1034          * item its size/nbytes can easily get wrong, but doesn't affect
1035          * anything in the fs. So here we skip the check.
1036          */
1037         mode = btrfs_inode_mode(leaf, iitem);
1038         if (mode & ~valid_mask) {
1039                 inode_item_err(leaf, slot,
1040                                "unknown mode bit detected: 0x%x",
1041                                mode & ~valid_mask);
1042                 return -EUCLEAN;
1043         }
1044
1045         /*
1046          * S_IFMT is not bit mapped so we can't completely rely on
1047          * is_power_of_2/has_single_bit_set, but it can save us from checking
1048          * FIFO/CHR/DIR/REG.  Only needs to check BLK, LNK and SOCKS
1049          */
1050         if (!has_single_bit_set(mode & S_IFMT)) {
1051                 if (!S_ISLNK(mode) && !S_ISBLK(mode) && !S_ISSOCK(mode)) {
1052                         inode_item_err(leaf, slot,
1053                         "invalid mode: has 0%o expect valid S_IF* bit(s)",
1054                                        mode & S_IFMT);
1055                         return -EUCLEAN;
1056                 }
1057         }
1058         if (S_ISDIR(mode) && btrfs_inode_nlink(leaf, iitem) > 1) {
1059                 inode_item_err(leaf, slot,
1060                        "invalid nlink: has %u expect no more than 1 for dir",
1061                         btrfs_inode_nlink(leaf, iitem));
1062                 return -EUCLEAN;
1063         }
1064         if (btrfs_inode_flags(leaf, iitem) & ~BTRFS_INODE_FLAG_MASK) {
1065                 inode_item_err(leaf, slot,
1066                                "unknown flags detected: 0x%llx",
1067                                btrfs_inode_flags(leaf, iitem) &
1068                                ~BTRFS_INODE_FLAG_MASK);
1069                 return -EUCLEAN;
1070         }
1071         return 0;
1072 }
1073
1074 static int check_root_item(struct extent_buffer *leaf, struct btrfs_key *key,
1075                            int slot)
1076 {
1077         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
1078         struct btrfs_root_item ri = { 0 };
1079         const u64 valid_root_flags = BTRFS_ROOT_SUBVOL_RDONLY |
1080                                      BTRFS_ROOT_SUBVOL_DEAD;
1081         int ret;
1082
1083         ret = check_root_key(leaf, key, slot);
1084         if (ret < 0)
1085                 return ret;
1086
1087         if (btrfs_item_size_nr(leaf, slot) != sizeof(ri) &&
1088             btrfs_item_size_nr(leaf, slot) != btrfs_legacy_root_item_size()) {
1089                 generic_err(leaf, slot,
1090                             "invalid root item size, have %u expect %zu or %u",
1091                             btrfs_item_size_nr(leaf, slot), sizeof(ri),
1092                             btrfs_legacy_root_item_size());
1093                 return -EUCLEAN;
1094         }
1095
1096         /*
1097          * For legacy root item, the members starting at generation_v2 will be
1098          * all filled with 0.
1099          * And since we allow geneartion_v2 as 0, it will still pass the check.
1100          */
1101         read_extent_buffer(leaf, &ri, btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot),
1102                            btrfs_item_size_nr(leaf, slot));
1103
1104         /* Generation related */
1105         if (btrfs_root_generation(&ri) >
1106             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1) {
1107                 generic_err(leaf, slot,
1108                         "invalid root generation, have %llu expect (0, %llu]",
1109                             btrfs_root_generation(&ri),
1110                             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1);
1111                 return -EUCLEAN;
1112         }
1113         if (btrfs_root_generation_v2(&ri) >
1114             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1) {
1115                 generic_err(leaf, slot,
1116                 "invalid root v2 generation, have %llu expect (0, %llu]",
1117                             btrfs_root_generation_v2(&ri),
1118                             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1);
1119                 return -EUCLEAN;
1120         }
1121         if (btrfs_root_last_snapshot(&ri) >
1122             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1) {
1123                 generic_err(leaf, slot,
1124                 "invalid root last_snapshot, have %llu expect (0, %llu]",
1125                             btrfs_root_last_snapshot(&ri),
1126                             btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1);
1127                 return -EUCLEAN;
1128         }
1129
1130         /* Alignment and level check */
1131         if (!IS_ALIGNED(btrfs_root_bytenr(&ri), fs_info->sectorsize)) {
1132                 generic_err(leaf, slot,
1133                 "invalid root bytenr, have %llu expect to be aligned to %u",
1134                             btrfs_root_bytenr(&ri), fs_info->sectorsize);
1135                 return -EUCLEAN;
1136         }
1137         if (btrfs_root_level(&ri) >= BTRFS_MAX_LEVEL) {
1138                 generic_err(leaf, slot,
1139                             "invalid root level, have %u expect [0, %u]",
1140                             btrfs_root_level(&ri), BTRFS_MAX_LEVEL - 1);
1141                 return -EUCLEAN;
1142         }
1143         if (ri.drop_level >= BTRFS_MAX_LEVEL) {
1144                 generic_err(leaf, slot,
1145                             "invalid root level, have %u expect [0, %u]",
1146                             ri.drop_level, BTRFS_MAX_LEVEL - 1);
1147                 return -EUCLEAN;
1148         }
1149
1150         /* Flags check */
1151         if (btrfs_root_flags(&ri) & ~valid_root_flags) {
1152                 generic_err(leaf, slot,
1153                             "invalid root flags, have 0x%llx expect mask 0x%llx",
1154                             btrfs_root_flags(&ri), valid_root_flags);
1155                 return -EUCLEAN;
1156         }
1157         return 0;
1158 }
1159
1160 __printf(3,4)
1161 __cold
1162 static void extent_err(const struct extent_buffer *eb, int slot,
1163                        const char *fmt, ...)
1164 {
1165         struct btrfs_key key;
1166         struct va_format vaf;
1167         va_list args;
1168         u64 bytenr;
1169         u64 len;
1170
1171         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
1172         bytenr = key.objectid;
1173         if (key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY ||
1174             key.type == BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY ||
1175             key.type == BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY)
1176                 len = eb->fs_info->nodesize;
1177         else
1178                 len = key.offset;
1179         va_start(args, fmt);
1180
1181         vaf.fmt = fmt;
1182         vaf.va = &args;
1183
1184         btrfs_crit(eb->fs_info,
1185         "corrupt %s: block=%llu slot=%d extent bytenr=%llu len=%llu %pV",
1186                 btrfs_header_level(eb) == 0 ? "leaf" : "node",
1187                 eb->start, slot, bytenr, len, &vaf);
1188         va_end(args);
1189 }
1190
1191 static int check_extent_item(struct extent_buffer *leaf,
1192                              struct btrfs_key *key, int slot,
1193                              struct btrfs_key *prev_key)
1194 {
1195         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
1196         struct btrfs_extent_item *ei;
1197         bool is_tree_block = false;
1198         unsigned long ptr;      /* Current pointer inside inline refs */
1199         unsigned long end;      /* Extent item end */
1200         const u32 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1201         u64 flags;
1202         u64 generation;
1203         u64 total_refs;         /* Total refs in btrfs_extent_item */
1204         u64 inline_refs = 0;    /* found total inline refs */
1205
1206         if (key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY &&
1207             !btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA)) {
1208                 generic_err(leaf, slot,
1209 "invalid key type, METADATA_ITEM type invalid when SKINNY_METADATA feature disabled");
1210                 return -EUCLEAN;
1211         }
1212         /* key->objectid is the bytenr for both key types */
1213         if (!IS_ALIGNED(key->objectid, fs_info->sectorsize)) {
1214                 generic_err(leaf, slot,
1215                 "invalid key objectid, have %llu expect to be aligned to %u",
1216                            key->objectid, fs_info->sectorsize);
1217                 return -EUCLEAN;
1218         }
1219
1220         /* key->offset is tree level for METADATA_ITEM_KEY */
1221         if (key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY &&
1222             key->offset >= BTRFS_MAX_LEVEL) {
1223                 extent_err(leaf, slot,
1224                            "invalid tree level, have %llu expect [0, %u]",
1225                            key->offset, BTRFS_MAX_LEVEL - 1);
1226                 return -EUCLEAN;
1227         }
1228
1229         /*
1230          * EXTENT/METADATA_ITEM consists of:
1231          * 1) One btrfs_extent_item
1232          *    Records the total refs, type and generation of the extent.
1233          *
1234          * 2) One btrfs_tree_block_info (for EXTENT_ITEM and tree backref only)
1235          *    Records the first key and level of the tree block.
1236          *
1237          * 2) Zero or more btrfs_extent_inline_ref(s)
1238          *    Each inline ref has one btrfs_extent_inline_ref shows:
1239          *    2.1) The ref type, one of the 4
1240          *         TREE_BLOCK_REF       Tree block only
1241          *         SHARED_BLOCK_REF     Tree block only
1242          *         EXTENT_DATA_REF      Data only
1243          *         SHARED_DATA_REF      Data only
1244          *    2.2) Ref type specific data
1245          *         Either using btrfs_extent_inline_ref::offset, or specific
1246          *         data structure.
1247          */
1248         if (item_size < sizeof(*ei)) {
1249                 extent_err(leaf, slot,
1250                            "invalid item size, have %u expect [%zu, %u)",
1251                            item_size, sizeof(*ei),
1252                            BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(fs_info));
1253                 return -EUCLEAN;
1254         }
1255         end = item_size + btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
1256
1257         /* Checks against extent_item */
1258         ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_extent_item);
1259         flags = btrfs_extent_flags(leaf, ei);
1260         total_refs = btrfs_extent_refs(leaf, ei);
1261         generation = btrfs_extent_generation(leaf, ei);
1262         if (generation > btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1) {
1263                 extent_err(leaf, slot,
1264                            "invalid generation, have %llu expect (0, %llu]",
1265                            generation,
1266                            btrfs_super_generation(fs_info->super_copy) + 1);
1267                 return -EUCLEAN;
1268         }
1269         if (!has_single_bit_set(flags & (BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA |
1270                                          BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK))) {
1271                 extent_err(leaf, slot,
1272                 "invalid extent flag, have 0x%llx expect 1 bit set in 0x%llx",
1273                         flags, BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA |
1274                         BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK);
1275                 return -EUCLEAN;
1276         }
1277         is_tree_block = !!(flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK);
1278         if (is_tree_block) {
1279                 if (key->type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY &&
1280                     key->offset != fs_info->nodesize) {
1281                         extent_err(leaf, slot,
1282                                    "invalid extent length, have %llu expect %u",
1283                                    key->offset, fs_info->nodesize);
1284                         return -EUCLEAN;
1285                 }
1286         } else {
1287                 if (key->type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) {
1288                         extent_err(leaf, slot,
1289                         "invalid key type, have %u expect %u for data backref",
1290                                    key->type, BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
1291                         return -EUCLEAN;
1292                 }
1293                 if (!IS_ALIGNED(key->offset, fs_info->sectorsize)) {
1294                         extent_err(leaf, slot,
1295                         "invalid extent length, have %llu expect aligned to %u",
1296                                    key->offset, fs_info->sectorsize);
1297                         return -EUCLEAN;
1298                 }
1299         }
1300         ptr = (unsigned long)(struct btrfs_extent_item *)(ei + 1);
1301
1302         /* Check the special case of btrfs_tree_block_info */
1303         if (is_tree_block && key->type != BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
1304                 struct btrfs_tree_block_info *info;
1305
1306                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)ptr;
1307                 if (btrfs_tree_block_level(leaf, info) >= BTRFS_MAX_LEVEL) {
1308                         extent_err(leaf, slot,
1309                         "invalid tree block info level, have %u expect [0, %u]",
1310                                    btrfs_tree_block_level(leaf, info),
1311                                    BTRFS_MAX_LEVEL - 1);
1312                         return -EUCLEAN;
1313                 }
1314                 ptr = (unsigned long)(struct btrfs_tree_block_info *)(info + 1);
1315         }
1316
1317         /* Check inline refs */
1318         while (ptr < end) {
1319                 struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
1320                 struct btrfs_extent_data_ref *dref;
1321                 struct btrfs_shared_data_ref *sref;
1322                 u64 dref_offset;
1323                 u64 inline_offset;
1324                 u8 inline_type;
1325
1326                 if (ptr + sizeof(*iref) > end) {
1327                         extent_err(leaf, slot,
1328 "inline ref item overflows extent item, ptr %lu iref size %zu end %lu",
1329                                    ptr, sizeof(*iref), end);
1330                         return -EUCLEAN;
1331                 }
1332                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
1333                 inline_type = btrfs_extent_inline_ref_type(leaf, iref);
1334                 inline_offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(leaf, iref);
1335                 if (ptr + btrfs_extent_inline_ref_size(inline_type) > end) {
1336                         extent_err(leaf, slot,
1337 "inline ref item overflows extent item, ptr %lu iref size %u end %lu",
1338                                    ptr, btrfs_extent_inline_ref_size(inline_type), end);
1339                         return -EUCLEAN;
1340                 }
1341
1342                 switch (inline_type) {
1343                 /* inline_offset is subvolid of the owner, no need to check */
1344                 case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
1345                         inline_refs++;
1346                         break;
1347                 /* Contains parent bytenr */
1348                 case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
1349                         if (!IS_ALIGNED(inline_offset, fs_info->sectorsize)) {
1350                                 extent_err(leaf, slot,
1351                 "invalid tree parent bytenr, have %llu expect aligned to %u",
1352                                            inline_offset, fs_info->sectorsize);
1353                                 return -EUCLEAN;
1354                         }
1355                         inline_refs++;
1356                         break;
1357                 /*
1358                  * Contains owner subvolid, owner key objectid, adjusted offset.
1359                  * The only obvious corruption can happen in that offset.
1360                  */
1361                 case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY:
1362                         dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)(&iref->offset);
1363                         dref_offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
1364                         if (!IS_ALIGNED(dref_offset, fs_info->sectorsize)) {
1365                                 extent_err(leaf, slot,
1366                 "invalid data ref offset, have %llu expect aligned to %u",
1367                                            dref_offset, fs_info->sectorsize);
1368                                 return -EUCLEAN;
1369                         }
1370                         inline_refs += btrfs_extent_data_ref_count(leaf, dref);
1371                         break;
1372                 /* Contains parent bytenr and ref count */
1373                 case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY:
1374                         sref = (struct btrfs_shared_data_ref *)(iref + 1);
1375                         if (!IS_ALIGNED(inline_offset, fs_info->sectorsize)) {
1376                                 extent_err(leaf, slot,
1377                 "invalid data parent bytenr, have %llu expect aligned to %u",
1378                                            inline_offset, fs_info->sectorsize);
1379                                 return -EUCLEAN;
1380                         }
1381                         inline_refs += btrfs_shared_data_ref_count(leaf, sref);
1382                         break;
1383                 default:
1384                         extent_err(leaf, slot, "unknown inline ref type: %u",
1385                                    inline_type);
1386                         return -EUCLEAN;
1387                 }
1388                 ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(inline_type);
1389         }
1390         /* No padding is allowed */
1391         if (ptr != end) {
1392                 extent_err(leaf, slot,
1393                            "invalid extent item size, padding bytes found");
1394                 return -EUCLEAN;
1395         }
1396
1397         /* Finally, check the inline refs against total refs */
1398         if (inline_refs > total_refs) {
1399                 extent_err(leaf, slot,
1400                         "invalid extent refs, have %llu expect >= inline %llu",
1401                            total_refs, inline_refs);
1402                 return -EUCLEAN;
1403         }
1404
1405         if ((prev_key->type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY) ||
1406             (prev_key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)) {
1407                 u64 prev_end = prev_key->objectid;
1408
1409                 if (prev_key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)
1410                         prev_end += fs_info->nodesize;
1411                 else
1412                         prev_end += prev_key->offset;
1413
1414                 if (unlikely(prev_end > key->objectid)) {
1415                         extent_err(leaf, slot,
1416         "previous extent [%llu %u %llu] overlaps current extent [%llu %u %llu]",
1417                                    prev_key->objectid, prev_key->type,
1418                                    prev_key->offset, key->objectid, key->type,
1419                                    key->offset);
1420                         return -EUCLEAN;
1421                 }
1422         }
1423
1424         return 0;
1425 }
1426
1427 static int check_simple_keyed_refs(struct extent_buffer *leaf,
1428                                    struct btrfs_key *key, int slot)
1429 {
1430         u32 expect_item_size = 0;
1431
1432         if (key->type == BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY)
1433                 expect_item_size = sizeof(struct btrfs_shared_data_ref);
1434
1435         if (btrfs_item_size_nr(leaf, slot) != expect_item_size) {
1436                 generic_err(leaf, slot,
1437                 "invalid item size, have %u expect %u for key type %u",
1438                             btrfs_item_size_nr(leaf, slot),
1439                             expect_item_size, key->type);
1440                 return -EUCLEAN;
1441         }
1442         if (!IS_ALIGNED(key->objectid, leaf->fs_info->sectorsize)) {
1443                 generic_err(leaf, slot,
1444 "invalid key objectid for shared block ref, have %llu expect aligned to %u",
1445                             key->objectid, leaf->fs_info->sectorsize);
1446                 return -EUCLEAN;
1447         }
1448         if (key->type != BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY &&
1449             !IS_ALIGNED(key->offset, leaf->fs_info->sectorsize)) {
1450                 extent_err(leaf, slot,
1451                 "invalid tree parent bytenr, have %llu expect aligned to %u",
1452                            key->offset, leaf->fs_info->sectorsize);
1453                 return -EUCLEAN;
1454         }
1455         return 0;
1456 }
1457
1458 static int check_extent_data_ref(struct extent_buffer *leaf,
1459                                  struct btrfs_key *key, int slot)
1460 {
1461         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
1462         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
1463         const unsigned long end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1464
1465         if (btrfs_item_size_nr(leaf, slot) % sizeof(*dref) != 0) {
1466                 generic_err(leaf, slot,
1467         "invalid item size, have %u expect aligned to %zu for key type %u",
1468                             btrfs_item_size_nr(leaf, slot),
1469                             sizeof(*dref), key->type);
1470                 return -EUCLEAN;
1471         }
1472         if (!IS_ALIGNED(key->objectid, leaf->fs_info->sectorsize)) {
1473                 generic_err(leaf, slot,
1474 "invalid key objectid for shared block ref, have %llu expect aligned to %u",
1475                             key->objectid, leaf->fs_info->sectorsize);
1476                 return -EUCLEAN;
1477         }
1478         for (; ptr < end; ptr += sizeof(*dref)) {
1479                 u64 offset;
1480
1481                 /*
1482                  * We cannot check the extent_data_ref hash due to possible
1483                  * overflow from the leaf due to hash collisions.
1484                  */
1485                 dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)ptr;
1486                 offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
1487                 if (!IS_ALIGNED(offset, leaf->fs_info->sectorsize)) {
1488                         extent_err(leaf, slot,
1489         "invalid extent data backref offset, have %llu expect aligned to %u",
1490                                    offset, leaf->fs_info->sectorsize);
1491                         return -EUCLEAN;
1492                 }
1493         }
1494         return 0;
1495 }
1496
1497 #define inode_ref_err(eb, slot, fmt, args...)                   \
1498         inode_item_err(eb, slot, fmt, ##args)
1499 static int check_inode_ref(struct extent_buffer *leaf,
1500                            struct btrfs_key *key, struct btrfs_key *prev_key,
1501                            int slot)
1502 {
1503         struct btrfs_inode_ref *iref;
1504         unsigned long ptr;
1505         unsigned long end;
1506
1507         if (!check_prev_ino(leaf, key, slot, prev_key))
1508                 return -EUCLEAN;
1509         /* namelen can't be 0, so item_size == sizeof() is also invalid */
1510         if (btrfs_item_size_nr(leaf, slot) <= sizeof(*iref)) {
1511                 inode_ref_err(leaf, slot,
1512                         "invalid item size, have %u expect (%zu, %u)",
1513                         btrfs_item_size_nr(leaf, slot),
1514                         sizeof(*iref), BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(leaf->fs_info));
1515                 return -EUCLEAN;
1516         }
1517
1518         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
1519         end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1520         while (ptr < end) {
1521                 u16 namelen;
1522
1523                 if (ptr + sizeof(iref) > end) {
1524                         inode_ref_err(leaf, slot,
1525                         "inode ref overflow, ptr %lu end %lu inode_ref_size %zu",
1526                                 ptr, end, sizeof(iref));
1527                         return -EUCLEAN;
1528                 }
1529
1530                 iref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1531                 namelen = btrfs_inode_ref_name_len(leaf, iref);
1532                 if (ptr + sizeof(*iref) + namelen > end) {
1533                         inode_ref_err(leaf, slot,
1534                                 "inode ref overflow, ptr %lu end %lu namelen %u",
1535                                 ptr, end, namelen);
1536                         return -EUCLEAN;
1537                 }
1538
1539                 /*
1540                  * NOTE: In theory we should record all found index numbers
1541                  * to find any duplicated indexes, but that will be too time
1542                  * consuming for inodes with too many hard links.
1543                  */
1544                 ptr += sizeof(*iref) + namelen;
1545         }
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 /*
1550  * Common point to switch the item-specific validation.
1551  */
1552 static int check_leaf_item(struct extent_buffer *leaf,
1553                            struct btrfs_key *key, int slot,
1554                            struct btrfs_key *prev_key)
1555 {
1556         int ret = 0;
1557         struct btrfs_chunk *chunk;
1558
1559         switch (key->type) {
1560         case BTRFS_EXTENT_DATA_KEY:
1561                 ret = check_extent_data_item(leaf, key, slot, prev_key);
1562                 break;
1563         case BTRFS_EXTENT_CSUM_KEY:
1564                 ret = check_csum_item(leaf, key, slot, prev_key);
1565                 break;
1566         case BTRFS_DIR_ITEM_KEY:
1567         case BTRFS_DIR_INDEX_KEY:
1568         case BTRFS_XATTR_ITEM_KEY:
1569                 ret = check_dir_item(leaf, key, prev_key, slot);
1570                 break;
1571         case BTRFS_INODE_REF_KEY:
1572                 ret = check_inode_ref(leaf, key, prev_key, slot);
1573                 break;
1574         case BTRFS_BLOCK_GROUP_ITEM_KEY:
1575                 ret = check_block_group_item(leaf, key, slot);
1576                 break;
1577         case BTRFS_CHUNK_ITEM_KEY:
1578                 chunk = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_chunk);
1579                 ret = check_leaf_chunk_item(leaf, chunk, key, slot);
1580                 break;
1581         case BTRFS_DEV_ITEM_KEY:
1582                 ret = check_dev_item(leaf, key, slot);
1583                 break;
1584         case BTRFS_INODE_ITEM_KEY:
1585                 ret = check_inode_item(leaf, key, slot);
1586                 break;
1587         case BTRFS_ROOT_ITEM_KEY:
1588                 ret = check_root_item(leaf, key, slot);
1589                 break;
1590         case BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY:
1591         case BTRFS_METADATA_ITEM_KEY:
1592                 ret = check_extent_item(leaf, key, slot, prev_key);
1593                 break;
1594         case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
1595         case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY:
1596         case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
1597                 ret = check_simple_keyed_refs(leaf, key, slot);
1598                 break;
1599         case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY:
1600                 ret = check_extent_data_ref(leaf, key, slot);
1601                 break;
1602         }
1603         return ret;
1604 }
1605
1606 static int check_leaf(struct extent_buffer *leaf, bool check_item_data)
1607 {
1608         struct btrfs_fs_info *fs_info = leaf->fs_info;
1609         /* No valid key type is 0, so all key should be larger than this key */
1610         struct btrfs_key prev_key = {0, 0, 0};
1611         struct btrfs_key key;
1612         u32 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
1613         int slot;
1614
1615         if (btrfs_header_level(leaf) != 0) {
1616                 generic_err(leaf, 0,
1617                         "invalid level for leaf, have %d expect 0",
1618                         btrfs_header_level(leaf));
1619                 return -EUCLEAN;
1620         }
1621
1622         /*
1623          * Extent buffers from a relocation tree have a owner field that
1624          * corresponds to the subvolume tree they are based on. So just from an
1625          * extent buffer alone we can not find out what is the id of the
1626          * corresponding subvolume tree, so we can not figure out if the extent
1627          * buffer corresponds to the root of the relocation tree or not. So
1628          * skip this check for relocation trees.
1629          */
1630         if (nritems == 0 && !btrfs_header_flag(leaf, BTRFS_HEADER_FLAG_RELOC)) {
1631                 u64 owner = btrfs_header_owner(leaf);
1632
1633                 /* These trees must never be empty */
1634                 if (owner == BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID ||
1635                     owner == BTRFS_CHUNK_TREE_OBJECTID ||
1636                     owner == BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID ||
1637                     owner == BTRFS_DEV_TREE_OBJECTID ||
1638                     owner == BTRFS_FS_TREE_OBJECTID ||
1639                     owner == BTRFS_DATA_RELOC_TREE_OBJECTID) {
1640                         generic_err(leaf, 0,
1641                         "invalid root, root %llu must never be empty",
1642                                     owner);
1643                         return -EUCLEAN;
1644                 }
1645                 /* Unknown tree */
1646                 if (owner == 0) {
1647                         generic_err(leaf, 0,
1648                                 "invalid owner, root 0 is not defined");
1649                         return -EUCLEAN;
1650                 }
1651                 return 0;
1652         }
1653
1654         if (nritems == 0)
1655                 return 0;
1656
1657         /*
1658          * Check the following things to make sure this is a good leaf, and
1659          * leaf users won't need to bother with similar sanity checks:
1660          *
1661          * 1) key ordering
1662          * 2) item offset and size
1663          *    No overlap, no hole, all inside the leaf.
1664          * 3) item content
1665          *    If possible, do comprehensive sanity check.
1666          *    NOTE: All checks must only rely on the item data itself.
1667          */
1668         for (slot = 0; slot < nritems; slot++) {
1669                 u32 item_end_expected;
1670                 int ret;
1671
1672                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
1673
1674                 /* Make sure the keys are in the right order */
1675                 if (btrfs_comp_cpu_keys(&prev_key, &key) >= 0) {
1676                         generic_err(leaf, slot,
1677         "bad key order, prev (%llu %u %llu) current (%llu %u %llu)",
1678                                 prev_key.objectid, prev_key.type,
1679                                 prev_key.offset, key.objectid, key.type,
1680                                 key.offset);
1681                         return -EUCLEAN;
1682                 }
1683
1684                 /*
1685                  * Make sure the offset and ends are right, remember that the
1686                  * item data starts at the end of the leaf and grows towards the
1687                  * front.
1688                  */
1689                 if (slot == 0)
1690                         item_end_expected = BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(fs_info);
1691                 else
1692                         item_end_expected = btrfs_item_offset_nr(leaf,
1693                                                                  slot - 1);
1694                 if (btrfs_item_end_nr(leaf, slot) != item_end_expected) {
1695                         generic_err(leaf, slot,
1696                                 "unexpected item end, have %u expect %u",
1697                                 btrfs_item_end_nr(leaf, slot),
1698                                 item_end_expected);
1699                         return -EUCLEAN;
1700                 }
1701
1702                 /*
1703                  * Check to make sure that we don't point outside of the leaf,
1704                  * just in case all the items are consistent to each other, but
1705                  * all point outside of the leaf.
1706                  */
1707                 if (btrfs_item_end_nr(leaf, slot) >
1708                     BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(fs_info)) {
1709                         generic_err(leaf, slot,
1710                         "slot end outside of leaf, have %u expect range [0, %u]",
1711                                 btrfs_item_end_nr(leaf, slot),
1712                                 BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(fs_info));
1713                         return -EUCLEAN;
1714                 }
1715
1716                 /* Also check if the item pointer overlaps with btrfs item. */
1717                 if (btrfs_item_nr_offset(slot) + sizeof(struct btrfs_item) >
1718                     btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot)) {
1719                         generic_err(leaf, slot,
1720                 "slot overlaps with its data, item end %lu data start %lu",
1721                                 btrfs_item_nr_offset(slot) +
1722                                 sizeof(struct btrfs_item),
1723                                 btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot));
1724                         return -EUCLEAN;
1725                 }
1726
1727                 if (check_item_data) {
1728                         /*
1729                          * Check if the item size and content meet other
1730                          * criteria
1731                          */
1732                         ret = check_leaf_item(leaf, &key, slot, &prev_key);
1733                         if (ret < 0)
1734                                 return ret;
1735                 }
1736
1737                 prev_key.objectid = key.objectid;
1738                 prev_key.type = key.type;
1739                 prev_key.offset = key.offset;
1740         }
1741
1742         return 0;
1743 }
1744
1745 int btrfs_check_leaf_full(struct extent_buffer *leaf)
1746 {
1747         return check_leaf(leaf, true);
1748 }
1749 ALLOW_ERROR_INJECTION(btrfs_check_leaf_full, ERRNO);
1750
1751 int btrfs_check_leaf_relaxed(struct extent_buffer *leaf)
1752 {
1753         return check_leaf(leaf, false);
1754 }
1755
1756 int btrfs_check_node(struct extent_buffer *node)
1757 {
1758         struct btrfs_fs_info *fs_info = node->fs_info;
1759         unsigned long nr = btrfs_header_nritems(node);
1760         struct btrfs_key key, next_key;
1761         int slot;
1762         int level = btrfs_header_level(node);
1763         u64 bytenr;
1764         int ret = 0;
1765
1766         if (level <= 0 || level >= BTRFS_MAX_LEVEL) {
1767                 generic_err(node, 0,
1768                         "invalid level for node, have %d expect [1, %d]",
1769                         level, BTRFS_MAX_LEVEL - 1);
1770                 return -EUCLEAN;
1771         }
1772         if (nr == 0 || nr > BTRFS_NODEPTRS_PER_BLOCK(fs_info)) {
1773                 btrfs_crit(fs_info,
1774 "corrupt node: root=%llu block=%llu, nritems too %s, have %lu expect range [1,%u]",
1775                            btrfs_header_owner(node), node->start,
1776                            nr == 0 ? "small" : "large", nr,
1777                            BTRFS_NODEPTRS_PER_BLOCK(fs_info));
1778                 return -EUCLEAN;
1779         }
1780
1781         for (slot = 0; slot < nr - 1; slot++) {
1782                 bytenr = btrfs_node_blockptr(node, slot);
1783                 btrfs_node_key_to_cpu(node, &key, slot);
1784                 btrfs_node_key_to_cpu(node, &next_key, slot + 1);
1785
1786                 if (!bytenr) {
1787                         generic_err(node, slot,
1788                                 "invalid NULL node pointer");
1789                         ret = -EUCLEAN;
1790                         goto out;
1791                 }
1792                 if (!IS_ALIGNED(bytenr, fs_info->sectorsize)) {
1793                         generic_err(node, slot,
1794                         "unaligned pointer, have %llu should be aligned to %u",
1795                                 bytenr, fs_info->sectorsize);
1796                         ret = -EUCLEAN;
1797                         goto out;
1798                 }
1799
1800                 if (btrfs_comp_cpu_keys(&key, &next_key) >= 0) {
1801                         generic_err(node, slot,
1802         "bad key order, current (%llu %u %llu) next (%llu %u %llu)",
1803                                 key.objectid, key.type, key.offset,
1804                                 next_key.objectid, next_key.type,
1805                                 next_key.offset);
1806                         ret = -EUCLEAN;
1807                         goto out;
1808                 }
1809         }
1810 out:
1811         return ret;
1812 }
1813 ALLOW_ERROR_INJECTION(btrfs_check_node, ERRNO);